1.碳鋼

碳鋼也叫碳素鋼，是含碳量ωc小于2%的鐵碳合金谅河。碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫镣隶、磷极谊。

按用途可以把碳鋼分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼和易切削結(jié)構(gòu)鋼三類安岂。碳素結(jié)構(gòu)鋼又可分為建筑結(jié)構(gòu)鋼和機(jī)器制造結(jié)構(gòu)鋼兩種轻猖。按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼（ωc≤0.25%），中碳鋼（ωc=0.25%-0.6%）和高碳鋼（ωc>0.6%）

按磷域那、硫合量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼（含磷咙边、硫較高）、優(yōu)質(zhì)碳素鋼（含磷次员、硫較低）和高級優(yōu)質(zhì)鋼（含磷败许、硫更低）一般碳鋼中含碳量越高則硬度越高，強(qiáng)度也就高淑蔚，但塑性降低市殷。

2、碳素結(jié)構(gòu)鋼

這類鋼主要保證力學(xué)性能刹衫。故其牌號體現(xiàn)其力學(xué)性能醋寝，用Q+數(shù)字表示其中“Q”為屈服點“屈”字的漢語拼音字首。數(shù)字表示屈服點數(shù)值带迟，例如Q275表示屈服點為275Mpa音羞，若牌號后面標(biāo)注字母A、B邮旷、C黄选、D，則表示鋼材質(zhì)量等級不同婶肩，含S办陷、P的量依次降低，鋼材質(zhì)量依次提高律歼。若在牌號后面標(biāo)注字母“F”則為沸騰鋼民镜，標(biāo)注“b”為半鎮(zhèn)靜鋼，不標(biāo)注“F”或“b”者為鎮(zhèn)靜鋼险毁。例如Q235—AF表示屈服點為235MPa的A級沸騰鋼制圈，Q235—C表示屈服點為 235MPa的C級鎮(zhèn)靜鋼。

碳素結(jié)構(gòu)鋼一般情況下都不經(jīng)熱處理畔况，而在供應(yīng)狀態(tài)下直接使用鲸鹦。通常Q195、Q215跷跪、Q235鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低馋嗜，焊接性能好，塑性吵瞻、韌性好葛菇，有一定強(qiáng)度甘磨，常軋制成薄板、鋼筋眯停、焊接鋼管等济舆。用于橋梁、建筑等結(jié)構(gòu)和制造普通鉚釘莺债、螺釘滋觉、螺母等零件。Q255和Q275鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)稍高九府，強(qiáng)度較高椎瘟，塑性、韌性較好侄旬，可進(jìn)行焊接，通常軋制成型鋼煌妈、條鋼和鋼板作結(jié)構(gòu)件以及制造簡單機(jī)械的連桿儡羔、齒輪、聯(lián)軸節(jié)璧诵、銷等零件汰蜘。

3、優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼

這類鋼必須同時保證化學(xué)成分和力學(xué)性能之宿。其牌號是采用兩位數(shù)字表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)（ωс*10000）族操。例如45鋼表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%；08鋼表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08%比被。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼主要用于制造機(jī)器零件色难。一般都要經(jīng)過熱處理以提高力學(xué)性能。根據(jù)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同等缀，有不同的用途枷莉。08、08F尺迂、10笤妙、10F鋼，塑性噪裕、韌性高蹲盘，具有優(yōu)良的冷成形性能和焊接性能，常冷軋成薄板膳音，用于制作儀表外殼召衔、汽車和拖拉機(jī)上的冷沖壓件，如汽車身严蓖、拖拉機(jī)駕駛室等薄嫡；15氧急、20、25鋼用于制作尺寸較小毫深、負(fù)荷較輕吩坝、表面要求耐磨、心部強(qiáng)度要求不高的滲碳零件哑蔫，如活塞銷,樣板等钉寝；30、35闸迷、40嵌纲、45、50鋼經(jīng)熱處理（淬火+高溫回火）后具有良好的綜合力學(xué)性能腥沽，即具有較高的強(qiáng)度和較高的塑性逮走、韌性，用于制作軸類零件今阳，例如40师溅、45鋼常用于制造汽車、拖拉機(jī)的曲軸盾舌、連桿墓臭、一般機(jī)床主軸、機(jī)床齒輪和其他受力不大的軸類零件妖谴；55窿锉、60、65鋼熱處理（淬火+中溫回火）后具有高的彈性極限膝舅，常用于制作負(fù)荷不大嗡载、尺寸較小（截面尺寸小于 12~15mm）的彈簧铸史，如調(diào)壓和調(diào)速彈簧鼻疮、柱塞彈簧、冷卷彈簧等琳轿。

4判沟、碳素工具鋼

碳素工具鋼是基本上不含合金元素的高碳鋼，含碳量在0.65%-1.35%范圍內(nèi)崭篡，其生產(chǎn)成本低挪哄，原料來源易取得，切削加工性良好琉闪，熱處理后可以得到高硬度和高耐磨性迹炼，所以是被廣泛采用的鋼種，用來制造各種刃具、模具斯入、量具砂碉。但這類鋼的紅硬性差，即當(dāng)工作溫度大于250℃時刻两，鋼的硬度和耐磨性就會急劇下降而失去工作能力增蹭。另外，碳素工具鋼如制成較大的零件則不易淬硬磅摹，而且容易產(chǎn)生變形和裂紋滋迈。

5、易切削結(jié)構(gòu)鋼

易切削結(jié)構(gòu)鋼是在鋼中加入一些使鋼變脆的元素户誓，使鋼切削時切削易脆斷成碎屑饼灿，從而有利于提高切削速度和延長刀具壽命。使鋼變脆的元素主要是硫帝美，在普通低合金易切削結(jié)構(gòu)鋼中使用了鉛碍彭、碲、鉍等元素悼潭。

這種鋼的含硫量在0.08%-0.30%范圍內(nèi)硕旗，含錳量在0.60%-1.55%范圍內(nèi)。鋼中的硫和錳以硫化錳形態(tài)存在女责，硫化錳很脆并有潤滑效能，從而使切屑容易碎斷创译，并有利于提高加工表面的質(zhì)量抵知。

6、合金鋼

在鋼中除含有鐵软族、碳和少量不可避免的硅刷喜、錳、磷立砸、硫元素以外掖疮，還含有一定量的合金元素，鋼中的合金元素有硅颗祝、錳浊闪、鉬、鎳螺戳、鉻搁宾、釩、鈦倔幼、鈮盖腿、硼、鉛、稀土等其中和一種或幾種翩腐，這種鋼叫合金鋼鸟款。各國的合金鋼系統(tǒng)隨各自的資源情況、生產(chǎn)和使用條件不同而不同茂卦，國外以往曾發(fā)展鎳何什、鉻鋼系統(tǒng)，我國則發(fā)展以硅疙筹、錳富俄、釩、鈦而咆、鈮霍比、硼、稀土為主的合金鋼系統(tǒng)暴备。

合金鋼在鋼的總產(chǎn)量中約占百分之十幾悠瞬，一般是在電爐中冶煉的按用途可以把合金鋼分為8大類，它們是：合金結(jié)構(gòu)鋼涯捻、彈簧鋼浅妆、軸承鋼、合金工具鋼障癌、高速工具鋼凌外、不銹鋼、耐熱不起皮鋼涛浙，電工用硅鋼康辑。

7、普通低合金鋼

普通低合金鋼是一種含有少量合金元素（多數(shù)情況下其總量不超過3%）的普通合金鋼轿亮。這種鋼的強(qiáng)度比較高疮薇，綜合性能比較好，并具有耐腐蝕性我注、耐磨按咒、耐低溫以及較好的切削性能、焊接性能等在大量節(jié)約稀缺合金元素（如鎳但骨、鉻）條件下励七，通常1t普通低合金鋼可頂1.2-1.3t碳素鋼使用，其使用壽命和使用范圍更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過碳素鋼嗽冒。普通低合金鋼可以用一般冶煉方法在平爐呀伙、轉(zhuǎn)爐中冶煉，成本也和碳素鋼接近添坊。

8剿另、工程結(jié)構(gòu)用合金鋼

這是指工程和建筑結(jié)構(gòu)用的合金鋼，包括可焊接的高強(qiáng)度合金結(jié)構(gòu)鋼、合金鋼筋鋼雨女、鐵道用合金鋼谚攒、地質(zhì)石油鉆探用合金鋼、壓力容器用合金鋼氛堕、高錳耐磨鋼等馏臭。這類鋼用作工程和建筑結(jié)構(gòu)件，在合金鋼中讼稚，這類鋼合金含量總量較低括儒，但生產(chǎn)、使用量較大锐想。

9帮寻、機(jī)械結(jié)構(gòu)用合金鋼

這類鋼是指適用于制造機(jī)器和機(jī)械零件的合金鋼。它是在優(yōu)質(zhì)碳素鋼的基礎(chǔ)上赠摇，適當(dāng)?shù)丶尤胍环N或數(shù)種合金元素固逗，用來提高鋼的強(qiáng)度、韌性和淬透性藕帜。這類鋼通常要經(jīng)過熱處理（如調(diào)質(zhì)處理烫罩、表面硬化處理）后使用。主要包括常用的合金結(jié)構(gòu)鋼和合金彈簧鋼兩大類洽故，其中包括調(diào)質(zhì)處理的合金鋼贝攒、表面硬化處理的合金鋼（滲碳鋼、氮化鋼时甚、表面高頻淬火鋼等）饿这、冷塑性成型用合金鋼（冷頂鍛用鋼、冷擠壓用鋼等）撞秋。按化學(xué)成分基本組成系列可分為Mn系鋼、SiMn系鋼嚣鄙、Cr系鋼吻贿、 CrMo系鋼、CrNiMo系鋼哑子、Ni系鋼舅列、B系鋼等。

10卧蜓、合金結(jié)構(gòu)鋼

合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量比碳素結(jié)構(gòu)鋼低一些帐要，一般在0.15%-0.50%的范圍內(nèi)。除合碳外弥奸，還含有一種或幾種合金元素榨惠，如硅、錳、釩赠橙、鈦耽装、硼及鎳、鉻期揪、鉬等掉奄。合金結(jié)構(gòu)鋼易于淬硬和不易變形或開裂，便于熱處理改善鋼的性能凤薛。

合金結(jié)構(gòu)鋼廣泛用于是制造汽車姓建、拖拉機(jī)、船舶缤苫、汽輪機(jī)速兔、重型機(jī)床的各種傳動件和緊固件。低碳合金鋼一般進(jìn)行滲碳處理榨馁，中碳合金鋼一般進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理憨栽。

11、合金工具鋼

合金工具鋼是含有多種合金元素翼虫，如硅屑柔、鉻、鎢珍剑、鉬掸宛、釩等的中、高碳鋼招拙。合金工具鋼容易淬硬唧瘾，不易產(chǎn)生變形和裂紋，適于用來制造尺寸大别凤、形狀復(fù)雜的刃具饰序、模具和量具用途不同，合金工具鋼的含碳量也不同规哪。大多數(shù)合金工具鋼的含碳量ωc為0.5%-1.5%求豫，熱變形模具用鋼含碳量較低，ωc在0.3%-0.6%范圍內(nèi)诉稍；切削刀具用鋼一般含碳ωc1%左右蝠嘉；冷加工模具用鋼則含碳量較高，如石墨模具鋼含碳量ωc達(dá)1.5%杯巨，高碳高鉻型冷加工模具用鋼含碳量ωc高達(dá)2%以上蚤告。

12、高速工具鋼

高速工具鋼是高碳高合金工具鋼服爷，鋼中含碳量ωc為0.7%-1.4%杜恰，鋼中含有能形成高硬度碳化物的合金元素获诈，如鎢、鉬箫章、鉻烙荷、釩。

高速工具鋼具有高的紅硬性檬寂，在高速切削的條件下终抽，溫度高達(dá)500-600℃硬度也不降低，從而保證良好的切削性能桶至。

13昼伴、彈簧

彈簧在沖擊、振動或長期交變應(yīng)力下使用镣屹，所以要求彈簧鋼有高的抗拉強(qiáng)度圃郊、彈性極限、高的疲勞強(qiáng)度女蜈。在工藝上要求彈簧鋼有一定的淬透性持舆、不易脫碳、表面質(zhì)量好等

碳素彈簧鋼即含碳量ωc在0.6%-0.9%范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（包括正常和較高含錳量的）伪窖。合金彈簧鋼主要是硅錳系鋼種逸寓，它們的含碳量稍低，主要靠增加硅含量ωsi（1.3%-2.8%）提高性能覆山；另外還有鉻竹伸、鎢、釩的合金彈簧鋼簇宽。近年來勋篓，結(jié)合我國資源，并根據(jù)汽車魏割、拖拉機(jī)設(shè)計新技術(shù)的要求譬嚣，研制出在硅錳鋼基礎(chǔ)上加入硼、鈮钞它、鉬孤荣、等元素的新鋼種，延長了彈簧的使用壽命须揣，提高了彈簧鋼質(zhì)量。

14钱豁、軸承鋼

軸承鋼是用來制造滾珠耻卡、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承在工作時承受著極大的壓力和摩擦力牲尺，所以要求軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性卵酪，以及高的彈性極限.對軸承鋼的化學(xué)成分的均勻性幌蚊、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴(yán)格溃卡。

軸承鋼又稱高碳鉻鋼溢豆，含碳ωc為1%左右，含鉛量ωcr為0.5%-1.65%瘸羡。軸承鋼又分為高碳鉻軸承鋼漩仙、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼犹赖、不銹軸承鋼队他、中高溫軸承鋼及防磁軸承鋼六大類。

15峻村、電工硅鋼

電器工業(yè)用硅鋼主要用來制造電器工業(yè)用硅鋼片麸折。硅鋼片是電機(jī)和變壓器制造中用量很大的鋼材。 按化學(xué)成分硅鋼可以分為低硅鋼和高硅鋼粘昨。低硅鋼含硅量ωsi=1.0%-2.5%垢啼，主要用來制造電機(jī)；高硅鋼含硅量ωsi=3.0%-4.5%张肾，一般用來制造變壓器芭析。它們的含碳量ωc=0.06%-0.08%。

16捌浩、鋼軌鋼

鋼軌主要承受機(jī)車車輛的壓力及沖擊載荷放刨，因此。要求有足夠的強(qiáng)度和硬度及一定的韌性尸饺。通常采用的鋼軌是平爐和轉(zhuǎn)爐冶煉的碳素鎮(zhèn)靜鋼进统，這種鋼含碳ωC=0.6%-0.8%，屬于中碳鋼和高碳鋼浪听，但鋼中含錳量ωMn較高螟碎，在0.6%-1.1%范圍內(nèi)。近年來迹栓，己廣泛采用普通低合金鋼鋼軌掉分，如高硅軌、中錳軌克伊、含銅軌酥郭、含鈦軌等。普通低合金鋼軌比碳素鋼軌耐磨愿吹、耐腐蝕不从，使用壽命有很大提高。

17犁跪、造船用鋼

造船用鋼是指用于制造海船和大型內(nèi)河船體結(jié)構(gòu)的鋼椿息。由于船體結(jié)構(gòu)一般采用焊接方法制造歹袁，所在要求造船鋼有較好的焊接性能。此外寝优，還要求有一定的強(qiáng)度条舔、韌性和一定的耐低溫及腐蝕性能。過去主要采用低碳鋼作為造船用鋼乏矾。近來孟抗，己大量采用普通低合金鋼，己有的鋼種如12錳船妻熊、16錳船夸浅、15錳釩船等鋼種。這些鋼種有強(qiáng)度高扔役、韌性好帆喇、容易加工和焊接、耐海水腐蝕等綜合特性亿胸，可成功地用來制造萬噸遠(yuǎn)洋巨輪坯钦。

18、橋梁鋼

鐵路或公路橋梁承受車輛的沖擊載荷侈玄，橋梁鋼要求有一定的強(qiáng)度婉刀、韌性和良好的抗疲勞性能，并且對鋼材的表面質(zhì)量要求較高序仙。橋梁鋼常采用堿性平爐鎮(zhèn)靜鋼突颊。近來成功地采用了普通低合金鋼如16錳、15錳釩氮等潘悼。

19律秃、鍋爐鋼

鍋爐鋼主要指用來制造過熱器、主蒸氣管和鍋爐火室受熱面用的材料治唤。對鍋爐鋼的性能要求主要是有良好的焊接性能棒动、一定的高溫強(qiáng)度和耐堿件腐蝕、耐氧化等宾添。常用的鍋爐鋼有平爐冶煉的低碳鎮(zhèn)靜鋼或電爐冶煉的低碳鋼船惨，含碳量ωc在0.16%-0.26%范圍內(nèi)。制造高壓鍋爐時則應(yīng)用珠光體耐熱鋼或奧氏體耐熱鋼缕陕。近年來也采用普通低合金鋼建造鍋爐粱锐，如12錳、15錳釩扛邑、18錳鉬鈮等怜浅。

20、焊條用鋼

這類鋼是專門供制造電弧焊和氣焊焊條鋼絲用鹿榜。鋼的成分隨所焊材質(zhì)不同而異海雪。根據(jù)需要大致分碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼三類舱殿。這些鋼的硫奥裸、磷含量ωs、ωp不大于0.03%沪袭，比一般鋼要求要高湾宙。這些鋼不要求力學(xué)性能，而只作化學(xué)成分的檢驗冈绊。

21侠鳄、不銹鋼

不銹耐酸鋼簡稱不銹鋼，它是由不銹鋼和耐酸鋼兩大部分組成的死宣。簡言之伟恶，能抵抗大氣腐蝕的鋼叫不銹鋼，而能抵抗化學(xué)介質(zhì)（如酸類）腐蝕的鋼叫耐酸鋼毅该。一般說來博秫，含鉻量ωcr大于12%的鋼就具有了不銹鋼的特點; 在不銹鋼按熱處理后的顯微組織又可分為五大類：即鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼眶掌、奧氏體不銹鋼挡育、奧氏體-鐵素體不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼。

22朴爬、耐熱鋼

高溫條件下即寒，具有抗氧化性和足夠的高溫強(qiáng)度以及良好的耐熱性能的鋼稱作耐熱鋼。耐熱鋼包括抗氧化鋼和熱強(qiáng)鋼兩類召噩∧刚裕抗氧化鋼又稱不起皮鋼。熱強(qiáng)鋼是指在高溫下具有良好的抗氧化性能并具有較高的高溫強(qiáng)度的鋼蚣常。耐熱鋼主要用于在高溫下長期使用的零件市咽。

23、高溫合金

高溫合金是指在高溫下具有足夠的持久強(qiáng)度抵蚊、蠕變強(qiáng)度施绎、熱疲勞強(qiáng)度、高溫韌性及足夠的化學(xué)穩(wěn)定性的一種熱強(qiáng)材料贞绳，用于1000℃左右高溫條件下工作的熱動力部件谷醉。

按其基本化學(xué)成分的不同，又可分為鎳基高溫合金冈闭、鐵鎳基高溫合金及鈷基高溫合金俱尼。

24、精密合金

精密合金是指具有特殊物理性能的合金萎攒。它是電氣工業(yè)遇八、電子工業(yè)矛绘、精密儀表工業(yè)和自動控制系統(tǒng)中不可缺少的材料。

精密合金按其不同的物理性能又分為7類刃永，即：軟磁合金货矮、變形永磁合金、彈性合金斯够、膨脹合金囚玫、熱雙金屬、電阻合金读规、熱電隅合金抓督。絕大多數(shù)精密合金是以黑色金屬為基的，只有少數(shù)是以有色金屬為基的束亏。

來源：鋼鐵研究學(xué)報