碳素钢是什么性质的材料(它有有哪些分类)

合金。碳素钢一般指碳钢，碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金，也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量越高则硬度越大，强度也越高，但塑性越低。

碳素钢的概念：

含碳量大于0.0218%小于2.11%，且不含有特意加入合金元素的铁碳合金，称为碳素钢或

碳钢。

一、常存元素对钢的性能的影响

有益元素，来自脱氧剂

1、硅

1）来源：硅是炼钢时加入硅铁脱氧而残留在钢中的；

2）对钢的性能影响：提高钢的强度、硬度；

3）是钢中的有益元素。

2、锰

1）来源：锰是炼钢时加入锰铁脱氧而残留在钢中的。

2）对钢的性能影响：提高钢的强度与硬度。

3）是钢中的有益元素。

有害元素，来自铁矿石本身

3、硫

1）来源：炼钢时由矿石和燃料带入钢中的；

2）对钢的性能影响：对钢造成热脆性；

3）是钢中的有害元素。

4、磷

1）来源：磷是炼钢时由矿石带入钢中的；

2）对钢的性能影响，对钢造成冷脆性；

3）是钢中的有害元素。

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二、碳素钢的分类

1、按钢的含碳量分类：

1）低碳钢：C≤0.25%

2） 中碳钢：0.25%＜C＜0.6%

3）高碳钢：C≥0.6%

2、按钢的质量分类：

1）普通钢：S≤0.05%，P≤0.045%

2）优质钢：S≤0.035%，P≤0.035%]

3）高级优质钢：S≤0.025%，P≤0.025%

3、按钢的用途分类：

1）结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程构件。C＜0.7%

2）工具钢：主要用于制造各种刀具、模具和量具。其含碳量大于0.70%

4、按冶炼时脱氧程度的不同分类

1）沸腾钢 2、镇静钢 3、半镇静钢

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三、碳素钢的牌号及用途

1、 碳素结构钢：

1）牌号：Q屈服点数值，质量等级符号和脱氧方法符号；

2）性能：一般；

3）应用：厂房、桥梁、船舶、铆钉、螺钉、螺母等。

4）例如：Q235-AF：表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢。

2、优质碳素结构钢：

1）牌号：用两位数字表示钢中平均含碳量的万分之几。

2） 分类：

（1）、08~25钢，属于低碳钢

性能：强度、硬度较低、塑性、韧性及焊接性良好；

用途：冲压件、焊接结构件及渗碳件 如：深冲器件、压力容器等。

（2） 30~55钢 属于中碳钢

性能：较高的强度和硬度，是塑性和韧性随含碳量的增加而逐步降低。

用途：制作受力较大的机械零件。如：连杆、曲轴、齿轮等

（3） 60钢以上属于高碳钢。

性能：有较高的强度、硬度和弹性；

用途：制造较高强度、耐磨性和弹性的零件

如：气门弹簧、弹簧垫等。

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3、碳素工具钢：

1）牌号：T+数字（平均含碳量的千分数）

如：T12A：表示平均含碳量为1.2%的高级优质碳素工具钢。

2) T7~T8：钻头、模具等

T9~T10：丝锥、板牙等

T11~T13：锉刀、削刀等

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4、铸造碳钢：

1）牌号：ZG+数字—数字

第一组数字：屈服点

第二组数字：抗拉强度值

如：ZG270—500

2）应用：制造形状复杂力学性能要求较高的机械零件。