項目六常用鋼介紹6.1鋼的分類與牌號模塊一鋼材產(chǎn)品及其命名由生鐵經(jīng)冶煉直接得到的產(chǎn)品為粗鋼，固體狀態(tài)稱為鋼坯或鋼錠。粗鋼經(jīng)過軋制、鍛造、拉拔、擠壓等壓力加工方法加工后稱為鋼材。一、鋼材是什么？常用的鋼材產(chǎn)品有型材、板材、管材、金屬制品四大品種。二、鋼材產(chǎn)品有哪些？GB/T221-2008《鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法》規(guī)定了鋼鐵產(chǎn)品的牌號命名規(guī)則，是采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法來表示的。三、鋼鐵產(chǎn)品的命名符號采用漢語拼音字母表示鋼產(chǎn)品的名稱、用途、特性和工藝方法時，一般從代表鋼產(chǎn)品名稱的漢字的漢語拼音中選取第一個字母。表1常用鋼產(chǎn)品的名稱、用途、特性和工藝方法命名符號(GB/T221-2008)名稱符號位置名稱符號位置碳素結(jié)構(gòu)鋼Q頭橋梁用鋼q尾低合金高強(qiáng)度鋼Q頭鍋爐用鋼g尾易切削鋼Y頭焊接氣瓶用鋼HP尾碳素工具鋼T頭車輛車軸用鋼LZ頭(滾珠)軸承鋼G頭機(jī)車車軸用鋼JZ頭焊接用鋼H頭沸騰鋼F尾鉚螺鋼ML頭半鎮(zhèn)靜鋼b尾船用鋼國際符號鎮(zhèn)靜鋼Z尾汽車大梁用鋼L尾特殊鎮(zhèn)靜鋼TZ尾壓力容器用鋼R尾質(zhì)量等級A.B.C.D.E尾模塊二鋼的分類國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13304-2008《鋼分類》中，按照化學(xué)成分將鋼分為三類：非合金鋼、低合金鋼和合金鋼。鋼是以鐵、碳為主要成分的合金，其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般小于2.11%。二、鋼的分類一、鋼的定義非合金鋼是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0218%~2.11%，并含有少量的硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素的鐵碳合金，俗稱碳素鋼，簡稱碳鋼。低合金鋼和合金鋼，是為了改善鋼的性能，在非合金鋼的基礎(chǔ)上，有意添加某些合金元素所冶煉而成的鋼。與非合金鋼相比，低合金鋼和合金鋼雖然用量較少（按重量計），但種類繁多，工程意義重大。三、非合金鋼、低合金鋼和合金鋼模塊三碳素鋼的分類按鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高低，可分為：低碳鋼（含碳量＜0.25%的鋼）、中碳鋼（含碳量為0.25%~0.6%的鋼）、高碳鋼（含碳量≥0.6%的鋼）。一、按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分類根據(jù)鋼中硫和磷等雜質(zhì)含量，微量殘存元素含量、低溫韌性、屈服強(qiáng)度的控制不同，非合金鋼分為：普通質(zhì)量非合金鋼：S≤0.055%，

P≤0.045%優(yōu)質(zhì)非合金鋼：S、P≤0.035~0.045%特殊質(zhì)量非合金鋼：S≤0.02~0.03%，P≤0.03~0.035%二、按主要質(zhì)量等級分類（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼三、按用途分類（2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（3）碳素工具鋼（4）鑄造碳鋼（1）沸騰鋼：以“F”為代號，脫氧不徹底。如普通碳素結(jié)構(gòu)鋼甲3沸或A3F。四、按鋼的脫氧程度分類（2）鎮(zhèn)靜鋼：以“Z”為代號，脫氧徹底（3）半鎮(zhèn)靜鋼：以“b”為代號，脫氧程度介于F和Z之間。（4）特殊鎮(zhèn)靜鋼：以“TZ”為代號，進(jìn)行特殊脫氧。碳素結(jié)構(gòu)鋼中，所含硫、磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高（S≤0.055%，P≤0.045%），大部分用于工程構(gòu)件，如屋架、橋梁等；少部分用于機(jī)械零件，如螺釘、法蘭等。

模塊四碳素結(jié)構(gòu)鋼一、碳素結(jié)構(gòu)鋼的定義和性能碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法由以下四個部分按順序組成：（1）代表屈服強(qiáng)度的字母（Q）；（2）屈服強(qiáng)度值；（3）質(zhì)量等級符號（A、B、C、D）；（4）脫氧方法（F、Z、TZ）。二、碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法屈服強(qiáng)度字母，“屈”字拼音首字母脫氧方法符號：F-沸騰鋼;

b-半鎮(zhèn)靜鋼;

Z-鎮(zhèn)靜鋼;TZ-特殊鎮(zhèn)靜鋼質(zhì)量等級符號：ABCD(由低到高)屈服強(qiáng)度數(shù)值（單位為MP）具體來說：表示屈服強(qiáng)度為235MP的A級沸騰鋼。Q235-A·F

Q195（A1）、Q215（A2）、Q235（A3）含碳量低，有一定強(qiáng)度，常軋制成薄板、鋼筋、焊接鋼管等，用于橋梁、建筑等鋼結(jié)構(gòu)，也可制造普通的鉚釘、螺釘、螺母、墊圈、地腳螺栓、軸套、銷軸等。Q255（A4）和Q275（A5）鋼強(qiáng)度較高，塑性、韌性較好，可進(jìn)行焊接。通常軋制成型鋼、條鋼和鋼板作結(jié)構(gòu)件以及制造連桿、鍵、銷、簡單機(jī)械上的齒輪、軸節(jié)等。這類鋼的碳含量較低，一般屬于低碳鋼系列。三、碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.8%的非合金鋼，其所含硫、磷及非金屬夾雜物有比碳素結(jié)構(gòu)鋼少，碳含量的波動范圍也小，力學(xué)性能比較均勻，塑性和韌性都比較好，屬于優(yōu)質(zhì)級或特殊質(zhì)量級，多用于制造機(jī)械零件。模塊五優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼一、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的定義和性能碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號由兩位數(shù)字表示的，表示鋼中平均含碳量的萬分之幾。例如：08鋼表示鋼中含碳量為0.08%；45鋼表示鋼中含碳量為0.45%。若鋼中含錳量較高，須將錳元素標(biāo)出，例如：45Mn表示含碳量0.45%、含錳量0.70~1.00%n的鋼。二、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途：主要用于制造機(jī)械零件。08、08F、10、10F鋼，塑性、韌性好，具有優(yōu)良的冷成型性能和焊接性能，常冷軋成薄板，用于制作儀表外殼、汽車和拖拉機(jī)上的冷沖壓件，如汽車車身，拖拉機(jī)駕駛室等。15、20、25鋼用于制作尺寸較小、負(fù)荷較輕、表面要求耐磨、心部強(qiáng)度要求不高的滲碳零件，如活塞鋼、樣板等。30、35、40、45、50鋼經(jīng)熱處理（淬火+高溫回火）后具有良好的綜合機(jī)械性能，即具有較高的強(qiáng)度和較高的塑性、韌性，用于制作軸類零件。55、60、65鋼熱處理（淬火+高溫回火）后具有高的彈性極限，常用作彈簧。三、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途碳素工具鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.65%~1.35%范圍內(nèi)，屬于高碳鋼范疇。模塊六碳素工具鋼一、碳素工具鋼的定義和性能碳素工具鋼牌號是以漢字“碳”的拼音首位字母“T”，后面附加數(shù)字表示，數(shù)字表示鋼中平均含碳量的千分之幾。T8、T10分別表示鋼中平均含碳量為0.80%和1.0%的碳素工具鋼。較高含錳量的碳素工具鋼，在牌號后加錳的元素符號，如T8Mn。若為高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼，則在鋼號最后附以“A”字，如T12A等。二、碳素工具鋼的牌號表示方法碳素工具鋼的牌號示例T

12A高級優(yōu)質(zhì)

Wc=1.2%碳素工具鋼T12A表示平均含碳量Wc=1.2%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。碳素工具鋼的用途：用于制造各種量具、刃具、模具等。T7、T7A、T8、T8A、T8MnA用于制造要求較高韌性、承受沖擊負(fù)荷的工具，如小型沖頭、鑿子、錘子等。T9、T9A用于制造一定硬度和韌性的工具，如沖模、沖頭等。T10、T10A用于制造耐磨性較高，不受劇烈振動，具有一定的韌性及具有鋒利刃口的各種工具，如鉆頭、絲錐、車刀、沖模、拉絲模、鋸條等。T12、T12A鋼具有高硬度、高耐磨性，但韌性低，用于制造不受沖擊的工具如量規(guī)、塞規(guī)、樣板、銼刀、刮刀、精車刀等。三、碳素工具鋼的用途由熔融的碳鋼直接澆注而成構(gòu)件或機(jī)械零件的非合金鋼種，稱為鑄鋼件（簡稱鑄鋼）。碳素鑄鋼的含碳量一般在0.15%~0.60%范圍內(nèi)，含碳量過高則塑性很差，具有較大的應(yīng)力和冷裂傾向，不適用于鍛造。模塊七鑄造碳鋼一、鑄造碳鋼的定義和性能牌號用“ZG+數(shù)字+數(shù)字”表示?！癦G”表示鑄鋼兩字漢語拼音的首寫字母，兩組數(shù)字分別表示鑄鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。二、鑄造碳鋼的牌號表示方法ZG

200-400σs≥200MPa鑄鋼σb≥400MPaZG200-400表示屈服強(qiáng)度大于等于200MP、抗拉強(qiáng)度大于等于400MPa的鑄鋼例如：

鑄造碳鋼的牌號示例

例如：ZG

340-640σs≥340MPa鑄鋼σb≥640MPaZG340-640表示屈服強(qiáng)度大于等于340MPa、抗拉強(qiáng)度大于等于640MPa的工程用鑄鋼鑄鋼零件在鑄造加工后，晶粒粗大，化學(xué)成分不均勻，并存在較大的殘余應(yīng)力，故不宜直接使用。因此鑄鋼零件一般采用正火或退火處理，以改善組織，消除殘余應(yīng)力，從而提高零件的力學(xué)性能。重要的鑄鋼零件應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，要求表面耐磨性高的零件，可進(jìn)行表面淬火+低溫回火。三、鑄造碳鋼的熱處理用途：鑄造碳鋼用于制作箱體齒輪等。如：ZG200-400、ZG230-450用于制作機(jī)座和變速箱殼體等。ZG270-500用于制作飛機(jī)機(jī)架、水壓機(jī)的工作缸等。ZG3