鋼鐵相關知識

（1）優(yōu)質碳素結構鋼（GB/T699-1999）

      鋼中除含有碳（C）元素和為脫氧而含有一定量硅（Si）（一般不超過0.40%）、錳（Mn）（一般不超過0.80%，較高可到1.20%）合金元素外，不含其他合金元素（殘余元素除外）。

此類鋼必須同時保證化學成分和力學性能。其硫（S）、磷（P）雜質元素含量一般控制在0.035%以下。若控制在 0.030%以下者叫高級優(yōu)質鋼，其牌號后面應加“A”，例如20A；若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下時，稱特級優(yōu)質鋼，其牌號后面應加“E”以示區(qū)別。對于由原料帶入鋼中的其他殘余合金元素，如鉻（Cr）、鎳（Ni）、銅（Cu）等的含量一般控制在Cr≤0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.25%。有的牌號錳（Mn）含量達到1.40%，稱為錳鋼。

      此類鋼是依靠調整含碳（C）量來改善鋼的力學性能，因此，根據(jù)含碳量的高低，此類鋼又可分為：

      低碳鋼--含碳量一般小于0.25%，如10、20鋼等；

      中碳鋼--含碳量一般在0.25～0.60%之間，如35、45鋼等；

      高碳鋼--含碳量一般大于0.60%。此類鋼一般不用于制造鋼管。

   實際上，他們之間的含碳量并沒有明顯的界限。

      此類鋼產(chǎn)量較大，用途較廣，一般多軋（鍛）制成圓、方、扁等型材、板材和無縫鋼管。主要用于制造一般結構及機械結構零、部件以及建筑結構件和輸送流體用管道。根據(jù)使用要求，有時需熱處理（正火或調質）后使用。

    （2）碳素結構鋼（GB/700-1999）

此類鋼一般由轉爐或平爐冶煉，其主要原料為鐵水加廢鋼，鋼中硫、磷含量高于優(yōu)質碳素結構鋼，一般硫≤0.050%，磷≤0.045%。由原料帶入鋼中的其他合金元素含量，如鉻、鎳、銅一般不超過0.30%，按成分和性能要求，此類鋼的牌號由Q195，Q215A、B，Q235A、B、C、D，Q255A、B，Q275等鋼級表示。

      注：“Q”是屈服的“屈”字的漢語拼音大寫字頭，其后數(shù)字為該牌號最小屈服點（σs）值，其后的符號是按照該鋼雜質元素（硫、磷）含量由高到低并伴隨碳、錳元素的變化而分為A、B、C、D四等。

      此類鋼產(chǎn)量最大，用途很廣，多軋制成板材、型材（圓、方、扁、工、槽、角等）及異型材以及制造焊接鋼管。主要用于廠房、橋梁、船舶等建筑結構和一般輸送流體用管道。此類鋼一般不經(jīng)熱處理直接使用。

（3）低合金高強度結構鋼（GB/T1591-1994）

      此類鋼中除含有一定量硅或錳基本元素外，還含有其他適合我國資源情況的元素。如釩（V）、鈮（Nb）、鈦（Ti）、鋁（Al）、鉬（Mo）、氮（N）、和稀土（RE）等微量元素。按化學成分和性能要求，其牌號由Q295A、B，Q345A、B、C、D、E，Q390A、B、C、D、E，Q420A、B、C、D、E，Q460C、D、E等鋼級表示，其含義同碳素結構鋼。

     V、Nb、Ti、Al等細化晶粒微量元素，在此類鋼中除A、B級鋼外，其C、D、E級鋼中至少應含有其中的一種；為了改善鋼的性能，A、B級鋼中亦可以加入其中的一種。另外，此類鋼的Cr、Ni、Cu殘余元素含量各不大于0.30%。Q345A、B、C、D、E是此類鋼的代表牌號，其中A、B級鋼通常稱16Mn；C級以上鋼需加入一個以上微量元素，其力學性能中增加1項低溫沖擊性能。

      此類鋼同碳素結構鋼比。具有強度高、綜合性能好、使用壽命長、應用范圍廣、比較經(jīng)濟等優(yōu)點。該鋼多軋制成板材、型材、無縫鋼管等，被廣泛用于橋梁、船舶、鍋爐、車輛及重要建筑結構中。

    （4）合金結構鋼（GB/T3077-1999）

      此類鋼是在優(yōu)質碳素結構鋼的基礎上，適當加入一種或數(shù)種合金元素，用來提高鋼的力學性能、韌性和淬透性。    用此類鋼制造的產(chǎn)品，通常需經(jīng)熱處理（正火或調質）；其制成的零、部件在使用前，通常需經(jīng)過調質或表面化學處理（滲碳、氮化等）、表面淬火或高頻淬火等處理。因此，根據(jù)化學成分（主要是含碳量）、熱處理工藝和用途的不同，此類鋼大致又可分為滲碳、調質和氮化鋼三種。

      此類鋼多軋（鍛）制成圓、方、扁型材和無縫鋼管，多用于制作機械產(chǎn)品中較重要和尺寸較大的零、部件以及高壓管道、容器等，此優(yōu)質碳素結構鋼更具優(yōu)良的綜合力學性能。

      此類鋼制造的無縫鋼管被廣泛用于液壓支柱、高壓氣瓶、高壓鍋爐、化肥設備、石油裂化、汽車半軸套、柴油機、液壓管件等用管。