非合金钢

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一、 碳素结构钢  
     碳素结构钢的硫、磷含量较多，但碳含量低，由于冶炼容易，工艺性好，价格便宜，具有较高的强度和良好的塑性与韧生。因此，碳素结构钢广泛用于一般建筑、工程结构及普通机械零件。约占钢材总量的70％。Q195、Q215、Q235塑性好，有一定的强度，用于制造受力不大的零件，如：螺钉、螺母、垫圈等，焊接件、冲压件及桥梁建筑等金属结构件 。Q255、Q275强度较高，用于制造承受中等载荷的零件，如：小轴、销子、连杆、农机零件等。   
二、优质碳素结构钢    1 |5 ?) v- ?# U: l& G+ ^
     Ws、Wp均≤0.035％。这类钢随钢号数字增加，其碳的含量增加，组织中的珠光体量增加，铁素体量减少，因此钢的强度也随之增加，而塑性指标越来越低。    + k4 A, E3 ~( v+ ^' g# m3 C( w2 d9 Z
     08F、10F钢的含碳量低，塑性好，焊接性能好，主要用于制造冲压和焊接件。   
     15、20、25钢属于渗碳钢。这类钢强度低，但塑性和韧性较高，焊接性和冷冲压性都好，可以制造各种受力不大，但要求高韧性的零件，此外还可用作冷冲压件和焊接件。渗碳钢经渗碳、淬火＋低温回火后，表面硬度可达60HRC以上，耐磨性好，而心部具有一定的强度和韧性，可用来制作表面耐磨并能承受冲击载荷的零件。      
    30、35、40、45、50、55钢属于调质钢，经淬火＋高温回火后，具有良好的综合力学性能，主要用于要求强度、塑性和韧性都较高的机械零件，如轴类零件。这类钢在机械制造中应用最广泛，其中以45钢更为突出。  
    6 0、65、70钢属于弹簧钢，经淬火＋中温回火后可获得高的规定非比例伸长应力，主要用于制造弹簧等弹性零件及耐磨零件 。  
三、碳素工具钢  
     这类钢的含碳量为Wc＝0.65％～1.35％，分优质碳素工具钢与高级优质碳素工具钢两类。牌号后加“A”的属高级优质（Ws≤0.020％，Wp≤0.030％；对平炉冶炼的钢，Ws≤0.025％）。  
碳素工具钢在机械加工前一般进行球化退火，组织为 F+细小均匀分布的粒状渗碳体，硬度≤217HBS。作为刃具，最终热处理为淬火（一般为760～780℃）＋低温回火（180℃），组织为回火马氏体＋粒状渗碳体＋少量残余奥氏体。其硬度可达60～65HRC，耐磨性和加工性都较好，价格又便宜，生产上得到广泛应用。    # b3 e% ]& \3 G
     碳素工具钢的缺点是热硬性差，当刃部温度高于 250℃时，其硬度和耐磨性会显著降低。此外，钢的淬透性也低，水中淬透临界直径约为20㎜并容易产生淬火变形和开裂。因此，碳素工具钢大多用于制造刃部受热程度较低的手用工具和低速，小进给量的机用工具，亦可制作尺寸较小的模具和量具。    ' y# s: B. z' _) e
四、碳素铸钢   
     有些机械零件，例如水压机横梁、轧钢机机架、重载大齿轮等，因形状复杂，难以用锻压方法成形，用铸铁又无法满足性能要求，此时可采用铸钢件。   
     碳素铸钢中含碳量为 Wc＝0.15～0.60％。碳的质量分数过高则塑性差，易产生裂纹。   
     ZG200－400 有良好的塑性、韧性和焊接性能。   
     ZG230－450有一定的强度和较好的塑性、韧性、焊接性能良好，切削加工性尚可。   
     ZG270－500 有较高的强度和较好的塑性，铸造性能良好，焊接性能尚好，切削加工性能好。   
     ZG310－570 强度和切削加工性能良好，塑性和韧性较低，用于制作承受载荷较高的各种机械零件。    * H. n) X! ?+ a8 w
     ZG340－640 有高的强度、硬度和耐磨性，切削加工性中等，焊接性能较差，流动性好，裂纹敏感性较大。