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碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼兩類(lèi)。前者含雜質(zhì)較多，價(jià)格低廉，用于對(duì)性能要求不高的地方，它的含碳量多數(shù)在0.30%以下，含錳量不超過(guò)0.80%，強(qiáng)度較低，但塑性、韌性、冷變形性能好。除少數(shù)情況外，一般不作熱處理，直接使用。多制成條鋼、異型鋼材、鋼板等。用途很多，用量很大，主要用于鐵道、橋梁、各類(lèi)建筑工程，制造承受靜載荷的各種金屬構(gòu)件及不重要不需要熱處理的機(jī)械零件和一般焊接件。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼質(zhì)純凈，雜質(zhì)少，力學(xué)性能好，可經(jīng)熱處理后使用。根據(jù)含錳量分為普通含錳量(小于0.80%)和較高含錳量(0.80%～1.20%)兩組。含碳量在0.25%以下，多不經(jīng)熱處理直接使用，或經(jīng)滲碳、碳氮共滲等處理，制造中小齒輪、軸類(lèi)、活塞銷(xiāo)等；含碳量在0.25%～0.60%，典型鋼號(hào)有40，45，40mn，45mn等，多經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，制造各種機(jī)械零件及緊固件等；含碳量超過(guò)0.60%，如65，70，85，65mn，70mn等，多作為彈簧鋼使用。

　　1.按化學(xué)成分分類(lèi)

　　碳素鋼按化學(xué)成分（即以含碳量）可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。 (1) 低碳鋼　又稱(chēng)軟鋼, 含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造, 焊接和切削, 常用於制造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。 (2) 中碳鋼 碳量0.25%～0.60%的碳素鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼等多種產(chǎn)品。除碳外還可含有少量錳(0.70%～1.20%)。按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。熱加工及切削性能良好，焊接性能較差。強(qiáng)度、硬度比低碳鋼高，而塑性和韌性低于低碳鋼。可不經(jīng)熱處理，直接使用熱軋材、冷拉材，亦可經(jīng)熱處理后使用。淬火、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。能夠達(dá)到的Zui高硬度約為 hrc55(hb538)，σb為600～1100mpa。所以在中等強(qiáng)度水平的各種用途中，中碳鋼得到Zui廣泛的應(yīng)用，除作為建筑材料外，還大量用于制造各種機(jī)械零件。 （3）高碳鋼　常稱(chēng)工具鋼, 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。錘, 撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造; 切削工具如鉆頭, 絲攻, 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼制造。

　　2.按鋼的品質(zhì)分類(lèi)

　　按鋼的品質(zhì)可分為普通碳素鋼和優(yōu)質(zhì)碳素鋼。 （1）普通碳素結(jié)構(gòu)鋼又稱(chēng)普通碳素鋼，對(duì)含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他殘余元素含量的限制較寬。在中國(guó)和某些國(guó)家根據(jù)交貨的保證條件又分為三類(lèi)：甲類(lèi)鋼（a類(lèi)鋼）是保證力學(xué)性能的鋼。乙類(lèi)鋼（b類(lèi)鋼）是保證化學(xué)成分的鋼。特類(lèi)鋼(c類(lèi)鋼)是既保證力學(xué)性能又保證化學(xué)成分的鋼，常用于制造較重要的結(jié)構(gòu)件。中國(guó)目前生產(chǎn)和使用Zui多的是含碳量在0.20%左右的a3鋼(甲類(lèi)3號(hào)鋼)，主要用于工程結(jié)構(gòu)。 有的碳素結(jié)構(gòu)鋼還添加微量的鋁或鈮（或其他碳化物形成元素）形成氮化物或碳化物微粒，以限制晶粒長(zhǎng)大，使鋼強(qiáng)化，節(jié)約鋼材。在中國(guó)和某些國(guó)家，為適應(yīng)專(zhuān)業(yè)用鋼的特殊要求，對(duì)普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分和性能進(jìn)行調(diào)整，從而發(fā)展了一系列普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的專(zhuān)業(yè)用鋼（如橋梁、建筑、鋼筋、壓力容器用鋼等）。 （2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相比,硫、磷及其他非金屬夾雜物的含量較低。根據(jù)含碳量和用途的不同,這類(lèi)鋼大致又分為三類(lèi):①小于0.25%c為低碳鋼,其中尤以含碳低于0.10%的08f,08al等,由于具有很好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如汽車(chē)、制罐……等。20g則是制造普通鍋爐的主要材料。此外,低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼，用于機(jī)械制造業(yè)。②0.25～0.60%c為中碳鋼,多在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用,制作機(jī)械制造工業(yè)的零件。③大于0.6%c為高碳鋼,多用于制造彈簧、齒輪、軋輥等。根據(jù)含錳量的不同,又可分為普通含錳量(0.25～0.8%)和較高含錳量(0.7～1.0%和0.9～1.2%)兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性，強(qiáng)化鐵素體，提高鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和耐磨性。通常在含錳高的鋼的牌號(hào)后附加標(biāo)記“mn”，如15mn、20mn以區(qū)別于正常含錳量的碳素鋼。

　　3.按用途分類(lèi)

　　按用途則又可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼。 碳素工具鋼 含碳量在0.65～1.35%之間，經(jīng)熱處理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各種工具、刃具、模具和量具（見(jiàn)工具鋼）。 碳素結(jié)構(gòu)鋼按照鋼材屈服強(qiáng)度分為5個(gè)牌號(hào)： q195、q215、q235、q255、q275 每個(gè)牌號(hào)由于質(zhì)量不同分為a、b、c、d等級(jí)，Zui多的有四種，有的只有一；另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區(qū)別。 脫氧方法符號(hào)： f——沸騰鋼　b——半鎮(zhèn)靜鋼　z——鎮(zhèn)靜鋼 tz——特殊鎮(zhèn)靜鋼

力學(xué)性能

　　這類(lèi)鋼主要保證力學(xué)性能，故其牌號(hào)體現(xiàn)其力學(xué)性能，用q+數(shù)字表示，其中“q”為屈服點(diǎn)“屈”字的漢語(yǔ)拼音字首，數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，例如q275表示屈服點(diǎn)為275mpa。若牌號(hào)后面標(biāo)注字母a、b、c、d，則表示鋼材質(zhì)量等級(jí)不同，含s、p的量依次降低，鋼材質(zhì)量依次提高。若在牌號(hào)后面標(biāo)注字母“f”則為沸騰鋼，標(biāo)注“b”為半鎮(zhèn)靜鋼，不標(biāo)注“f”或“b”者為鎮(zhèn)靜鋼。例如q235-a·f表示屈服點(diǎn)為235mpa的a級(jí)沸騰鋼，q235-c表示屈服點(diǎn)為235mpa的c級(jí)鎮(zhèn)靜鋼 。[2]

質(zhì)量分?jǐn)?shù)

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼一般情況下都不經(jīng)熱處理，而在供應(yīng)狀態(tài)下直接使用。通常q195、q215、q235鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，焊接性能好，塑性、韌性好，有一定強(qiáng)度，常軋制成薄板、鋼筋、焊接鋼管等，用于橋梁、建筑等結(jié)構(gòu)和制造普通螺釘、螺母等零件。q255和q275鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)稍高，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)件以及制造簡(jiǎn)單機(jī)械的連桿、齒輪、聯(lián)軸節(jié)、銷(xiāo)等零件。

表示方法

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的字母、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)等四個(gè)部分按順序組成。例如：q235-a·f。碳素結(jié)構(gòu)鋼主要保證力學(xué)性能，故其牌號(hào)體現(xiàn)其力學(xué)性能，用q+數(shù)字表示，其中“q”為屈服點(diǎn)“屈”字的漢語(yǔ)拼音字首，數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，例如q275表示屈服點(diǎn)為275mpa。若牌號(hào)后面標(biāo)注字母a、b、c、d，則表示鋼材質(zhì)量等級(jí)不同，含s、p的量依次降低，鋼材質(zhì)量依次提高。若在牌號(hào)后面標(biāo)注字母“f”則為沸騰鋼，標(biāo)注“b”為半鎮(zhèn)靜鋼，不標(biāo)注“f”或“b”者為鎮(zhèn)靜鋼。例如q235-a·f表示屈服點(diǎn)為235mpa的a級(jí)沸騰鋼，q235-c表示屈服點(diǎn)為235mpa的c級(jí)鎮(zhèn)靜鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼一般情況下都不經(jīng)熱處理，而在供應(yīng)狀態(tài)下直接使用。通常q195、q215、q235鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，焊接性能好，塑性、韌性好，有一定強(qiáng)度，常軋制成薄板、鋼筋、焊接鋼管等，用于橋梁、建筑等結(jié)構(gòu)和制造普通螺釘、螺母等零件。q255和q275鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)稍高，強(qiáng)度較高，塑性、韌*好，可進(jìn)行焊接，通常軋制成型鋼、條鋼和鋼板作結(jié)構(gòu)件以及制造簡(jiǎn)單機(jī)械的連桿、齒輪、聯(lián)軸節(jié)、稍等零件。

化學(xué)成分

　　鋼的牌號(hào)和化學(xué)成分（熔煉分析）應(yīng)符合表1規(guī)定。

　　表1

注：q235a、b級(jí)沸騰鋼錳含量上限為0.60%。

　　5.1.1.1 沸騰鋼硅含量不大于0.07%；半鎮(zhèn)靜鋼硅含量不大于0.17%；鎮(zhèn)靜鋼硅含量下限值為0.12%。

　　5.1.1.2 d級(jí)鋼應(yīng)含有足夠的形成細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)的元素，例如鋼中酸溶鋁含量不小于0.015%或全鋁含量不小于0.020%。

　　5.1.1.3 鋼中殘余元素鉻、鎳、銅含量應(yīng)各不大于0.30%，氧氣轉(zhuǎn)爐鋼的氮含量應(yīng)不大于0.008%。如供方能保證，均可不做分析。

　　經(jīng)需方同意，a級(jí)鋼的銅含量，可不大于0.35%。此時(shí)，供方應(yīng)做銅含量的分析，并在質(zhì)量證明書(shū)中注明其含量。

　　5.1.1.4 鋼中砷的殘余含量應(yīng)不大于0.080%。用含砷礦冶煉生鐵所冶煉的鋼，砷含量由供需雙方協(xié)議規(guī)定。如原料中沒(méi)有含砷，對(duì)鋼中的砷含量可以不做分析。

　　5.1.1.5 在保證鋼材力學(xué)性能符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定情況下，各牌號(hào)a級(jí)鋼的碳、硅、錳含量和各牌號(hào)其他等級(jí)鋼碳、錳含量下限可以不作為交貨條件，但其含量（熔煉分析）應(yīng)在質(zhì)量證明書(shū)中注明。

　　5.1.1.6 在供應(yīng)商品鋼錠（包括連鑄坯）、鋼坯時(shí)，供方應(yīng)保證化學(xué)成分（熔煉分析）符合表1規(guī)定，但為保證軋制鋼材各項(xiàng)性能符合本標(biāo)準(zhǔn)要求，各牌號(hào)a、b級(jí)鋼的化學(xué)成分可以根據(jù)需方要求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，另訂協(xié)議。

　　5.1.2 成品鋼材、商品鋼坯的化學(xué)成分允許偏差應(yīng)符合gb222中表1的規(guī)定。

　　沸騰鋼成品鋼材和商品鋼坯化學(xué)成分偏差不作保證。

　　5.2 冶煉方法

　　鋼由氧氣轉(zhuǎn)爐、平爐或電爐冶煉，除非需方有特殊要求，并在合同中注明，冶煉方法一般由供方自行決定。