钢材知识：钢按品质、化学成份如何分类，各有啥特点？

钢材知识

钢的分类

按品质分类

钢材中磷含量不超过百分之零点零四五，硫含量不超过百分之零点零五，这种钢材属于普通钢，P代表磷元素，S代表硫元素

P和S都是钢中的有害元素，一个导致热脆性，一个导致冷脆性

(2) 优质钢（P、S均≤0.035%）

按化学成份分类

(1) 碳素钢：

低碳钢，碳含量不高于百分之零点二五；别名软钢，其强度不高，硬度不大，质地较软，适宜制造链条，铆钉，螺栓，轴等物件。此类钢材涵盖多数普通碳素结构钢，以及部分优质碳素结构钢，多数直接用于工程结构件，部分则通过渗碳或其它热处理方式，用于需要耐磨损的机械零件。

中碳钢的碳含量范围在0.25%到0.60%之间，这种钢材包含镇静钢、半镇静钢以及沸腾钢等多种类型。它的热加工和切削加工性能相当不错，但在焊接方面的表现相对较弱。与低碳钢相比，中碳钢的塑性和韧性要低一些。这种钢材可以直接采用热轧状态或者冷拉状态使用，也可以在经过热处理后再使用。如果对中碳钢进行淬火和回火的处理，那么它的综合力学性能会得到显著提升。最大硬度值在HRC55(HB538)左右，抗拉强度范围是600到1100兆帕。因此，中碳钢在中等强度需求的用途上最为普遍，不仅用作建筑原料，也大量用于生产各类机械构件。

高碳钢，其碳含量不小于百分之六十，通常被称为工具钢，这种钢具备可淬硬及回火的特点。例如，锤子、撬棍等工具多采用含碳量达百分之七十五的钢材打造；而钻头、丝攻、铰刀这类切削工具，则多选用含碳量介于百分之九十到百分之一之间的钢材来制造。

(2)合金钢：

a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）

b.中合金钢（合金元素总含量>5~10%）

c.高合金钢（合金元素总含量>10%）。

按成形方法分类：

(1)锻钢；(2) 铸钢；(3) 热轧钢；(4) 冷拉钢。

按金相组织分类

(1) 退火状态的

a.亚共析钢（铁素体+珠光体）

b.共析钢（珠光体）

c.过共析钢（珠光体+渗碳体）

d.莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。

(2) 正火状态的：

a.珠光体钢；

b.贝氏体钢；

c.马氏体钢；

d.奥氏体钢。

按用途分类

(1) 建筑及工程用钢：

a.普通碳素结构钢；

b.低合金结构钢；

c.钢筋钢。

(2) 结构钢

机械制造领域适用钢材有：首先为调质处理型结构钢，其次为表面强化型结构钢，具体包含渗碳工艺用钢、氨气处理用钢以及表面淬火专用钢，再者有易于切削型结构钢，最后为冷态塑性成型用钢，其中涵盖冷冲压成型用钢和冷镦成型用钢。

b.弹簧钢

c.轴承钢

(3) 工具钢：

a.碳素工具钢；

b.合金工具钢；

c.高速工具钢。

(4) 特殊性能钢：

a.不锈耐酸钢

b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢

c.电热合金钢；

d.耐磨钢；

e.低温用钢；

f.电工用钢

特种钢材，例如用于建造桥梁的钢材，或用于制造船舶的钢材，还有用于制造锅炉的钢材，以及用于制造压力容器的钢材，也包括用于农业机械的钢材。

综合分类

(1)普通钢

碳素结构钢包括，Q195，Q215(A、B)，Q235(A、B、C)，Q255(A、B)，Q275。

b.低合金结构钢

c.特定用途的普通结构钢

(2)优质钢（包括高级优质钢）

结构钢包括，优质碳素型，合金型，弹簧型，易切型，轴承型，以及特定用途优质型。

工具钢分为三种类型，包括碳素工具钢，合金工具钢，以及高速工具钢。

特种用途钢材包括，一类是抗腐蚀不锈钢，二类是耐高温合金钢，三类是电热应用材料，四类是电气工程用钢，五类是高抗磨锰钢。

按冶炼方法分类

(1) 按炉种分

a.平炉钢:(a)酸性平炉钢；(b)碱性平炉钢。

转炉冶炼的钢材，分为两种类型，一种是酸性转炉钢材，另一种是碱性转炉钢材，或者可以将其细分为三种，分别是底吹式转炉钢材，侧吹式转炉钢材，以及顶吹式转炉钢材。

电炉冶炼的钢材包括，电弧炉冶炼的钢材，电渣炉冶炼的钢材，感应炉冶炼的钢材，真空自耗炉冶炼的钢材，电子束炉冶炼的钢材。

(2)按脱氧程度和浇注制度分

a.沸腾钢；

b.半镇静钢；

d镇静钢；

e.特殊镇静钢。

碳素钢

按化学成分（即以含碳量）可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。

按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。

按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。

优质碳素结构钢

按含碳量不同可分为：

a低碳钢（C≤0.25%）、

b中碳钢（C为0.25-0.6%）、

c高碳钢（C＞优质碳素结构钢0.6%）。

按含锰量不同分为:

a正常含锰量（含锰0.25%-0.8%）

b较高含锰量（含锰0.70%-1.20%）。

普通碳素结构钢

普通碳素结构钢又称普通碳素钢。

普通碳素钢分为三类：

甲类钢（A类钢），只保证力学性能，不保证化学成分

乙类钢（B类钢），只保证化学成分，不保证力学性能

特类钢材属于C类钢材，它既确保了化学成分的达标，又确保了力学性能的合格，这类钢材通常被用来制造比较关键的结构件。

碳素结构钢

一种属于碳素钢的材料，其含碳成分介于0.05%到0.70%之间，少数情况下能够达到0.90%。这种材料可以划分为两大类别，分别是普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。

低合金高强度钢

按其主要性能和用途，可分为 高强度用钢、低温用钢和耐蚀用钢

弹簧钢

按照化学成分分类

a非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)

b合金弹簧钢。

按照生产加工方法分类

热轧钢材涵盖热轧圆钢、方钢、扁钢和钢板，锻制钢材则有圆钢和方钢。

冷拉型钢材涵盖钢丝、钢带以及冷加工的圆钢等品种。

按照钢材交货状态分类

1. 热轧 (锻) 钢材

钢材以热轧或者热锻的方式交付，通过热成形工艺制造弹簧，接着执行淬火工艺，再进行回火处理。

钢材以退火状态交付，通过冷加工成型制造弹簧，接着执行淬火工艺与回火操作。

2. 冷拉 (轧) 钢材

A.钢丝 　　B.钢带　 C.冷拉钢材

以冷加工状态交付,以退火、正火或回火状态交付。

压力容器钢

碳钢与碳锰钢是压力容器里应用范围最广的材料，例如A3R、16MnR这类品种；

微合金钢包括铁素体-珠光体钢和贝氏体-针状铁素体钢两类；

这类钢包含15MnVN, 14CrMnMoVB, 18MnMoNb钢等品种。

低温适用型钢材是专用于零下二十度环境中承受压力的容器用钢，包括06MnNb、20Ni410Ni9等品种

国内钢材型号

合金结构钢

二十至五十锰二,十五至四十铬,十二至四十二铬钼,十二铬一钼钒,三十八铬钼铝

弹簧钢

65Mn, 55Si2Mn, 60Si2Mn(A), 30W4Cr2VA这些材料各有特点

冷镦钢

ML08-45、ML40Cr、ML35CrMo等

工具钢

碳素工具钢

T7和T8, T9, T10, T11, T12, T13, T8Mn等

合金工具钢

这几种材料包括九硅铬、八锰硅、铬十二钼钒、铬钨锰、五铬锰钼和三铬二钨八钒等

高速工具钢

W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等

轴承钢

高碳铬轴承钢

GCr6, GCr9, GCr9SiMn, GCr15, GCr15SiMn这些材料

高碳铬不锈轴承钢

9Cr18、9Cr18Mo等

渗透轴承钢

G20CrMo、G20CrNiMo、G10CrNi3Mo等

特殊钢

热轧钢

转炉钢

不锈钢

Cr18Ni9, 00Cr18Ni10, 0(1)18Ni12Mo2Ti, 0Cr18Ni10Ti, 00Cr17Ni14Mo2这些材料都有应用

耐热钢

这种材料包括Cr25Ni20, 5Cr21Mn9Ni4N, Cr25Ni20Si2, Cr17, Cr13, Cr10Si2Mo等

高温合金钢

GH2036, GH4033, 一种镍铬铁合金, 另一种镍铬铁合金, 还有一种镍铬铁合金

专业用钢

气轮机叶片用钢

Cr12型, Cr13型, Cr11MoV型, 17-14-4CuNb镍铜合金

内燃机汽阀钢

这种合金材料包括5Cr21Mn9Ni4N, 4Cr14NiW2Mo, 4Cr9Si2, 8Cr20Si2Ni等种类

高温螺栓钢

20Cr1Mo1VnbTiB等

模具钢

Cr12，Cr12MoV1，Cr12MoV，4Cr5MoSiV1这些材料各有特点