碳素结构钢与合金结构钢的特性及应用介绍，你了解多少？

一、碳素结构钢

1. Q235系列（如Q235A）

成分中碳元素的含量介于0.14%到0.22%之间，具有良好的延展性，以及易于进行焊接加工的特性，费用不高，不过其抗拉能力属于一般水平。

用于紧固螺栓、连接螺母、作为建筑结构件、充当桥梁支架等，这些都不是承受高负荷的部件。

2. 45钢

这种材料属于中碳钢类别，其含碳量为0.45%。它的整体机械性能表现出色，经过调质工艺加工后，其抗拉能力能够达到600兆帕。不过，该材料的淬火穿透能力相对不足。

- 应用：轴类、齿轮、连杆等中等载荷零件。

二、合金结构钢

1. 40Cr

成分里含有铬，占比从百分之零点八到百分之一点一，这种材料的过热能力比普通铁碳合金要强，经过调质处理可以获得很好的强度和柔韧性，不过用它来焊接会比较困难。

- 应用：机床主轴、发动机曲轴、高强度螺栓。

2. 20CrMnTi

该材料属于低碳合金钢，碳含量介于0.17%到0.23%之间，经过渗碳处理后，表层硬度可达到58至62HRC，而内部则展现出优异的韧性。

- 应用：汽车变速箱齿轮、高耐磨传动零件。

三、工具钢

1. T8/T10（碳素工具钢）

成分里含碳量在百分之零点八到百分之零点一之间，经过冷却处理硬度会超过六十度洛氏，不过弹性不足，耐高温性能也不强，最高只能承受二百五十摄氏度。

- 应用：凿子、锯条、手动工具。

2. Cr12MoV（冷作模具钢）

这种材料成分独特，含碳量在百分之一点四五至一点七之间，同时铬元素占比十一至十三，具备非常出色的抗磨损能力，不过它的一个显著缺点是容易发生脆性断裂。

- 应用：冷冲模、拉丝模、高精度量具。

四、不锈钢及耐热钢

1. 304（0Cr18Ni9）

材质为奥氏体不锈钢，具备出色的抗侵蚀能力，不会产生磁性，不过其韧性相对不足，大约在205兆帕时开始发生形变。

- 应用：食品机械、化工设备、装饰件。

2. H13（热作模具钢）

成分里含有百分之五的铬，百分之一点五的钼，在六百度的高温下强度依然很强，硬度也不下降，能够承受热循环带来的损耗。

- 应用：压铸模、热锻模。

五、铸铁

1. HT200/HT250

这种材料属于灰铸铁，它铸造起来比较方便，能够有效吸收震动，承受的压力可以达到每平方厘米两百到二百五十万帕，不过它的缺点是容易断裂。

- 应用：机床床身、齿轮箱体、液压阀体。

2. QT400-18（球墨铸铁）

材料具备球形石墨成分，其抗拉能力达到400兆帕，能够延伸百分之十八，力学表现与钢材极为相似。

- 应用：曲轴、齿轮、重型机械壳体。

六、特殊用途材料

65Mn（弹簧钢）弹性极限很高，淬透性很强，适合制造螺旋弹簧和离合器片。

GCr15（轴承钢）：属于高碳铬钢，含铬量为1.5%，具有非常出色的抗磨损能力，主要应用于制造滚珠轴承的套圈。