钢的分类方法简介

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钢的分类方法简介

对部份钢类的概念介绍如下：

（1）优质碳素结构钢（GB/T699-1999）
钢中除含有碳（C）元素和为脱氧而含有一定量硅（Si）（一般不超过0.40%）、锰（Mn）（一般不超过0.80%，较高可到1.20%）合金元素外，不含其他合金元素（残余元素除外）。
此类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其硫（S）、磷（P）杂质元素含量一般控制在0.035%以下。若控制在 0.030%以下者叫高级优质钢，其牌号后面应加“A”，例如20A；若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下时，称特级优质钢，其牌号后面应加“E”以示区别。对于由原料带入钢中的其他残余合金元素，如铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）等的含量一般控制在Cr≤0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.25%。有的牌号锰（Mn）含量达到1.40%，称为锰钢。
此类钢是依靠调整含碳（C）量来改善钢的力学性能，因此，根据含碳量的高低，此类钢又可分为：
低碳钢--含碳量一般小于0.25%，如10、20钢等；
中碳钢--含碳量一般在0.25～0.60%之间，如35、45钢等；
高碳钢--含碳量一般大于0.60%。此类钢一般不用于制造钢管。
实际上，他们之间的含碳量并没有明显的界限。
此类钢产量较大，用途较广，一般多轧（锻）制成圆、方、扁等型材、板材和无缝钢管。主要用于制造一般结构及机械结构零、部件以及建筑结构件和输送流体用管道。根据使用要求，有时需热处理（正火或调质）后使用。

（2）碳素结构钢（GB/700-1999）
此类钢一般由转炉或平炉冶炼，其主要原料为铁水加废钢，钢中硫、磷含量高于优质碳素结构钢，一般硫≤0.050%，磷≤0.045%。由原料带入钢中的其他合金元素含量，如铬、镍、铜一般不超过0.30%，按成分和性能要求，此类钢的牌号由Q195，Q215A、B，Q235A、B、C、D，Q255A、B，Q275等钢级表示。
注：“Q”是屈服的“屈”字的汉语拼音大写字头，其后数字为该牌号最小屈服点（σs）值，其后的符号是按照该钢杂质元素（硫、磷）含量由高到低并伴随碳、锰元素的变化而分为A、B、C、D四等。
此类钢产量最大，用途很广，多轧制成板材、型材（圆、方、扁、工、槽、角等）及异型材以及制造焊接钢管。主要用于厂房、桥梁、船舶等建筑结构和一般输送流体用管道。此类钢一般不经热处理直接使用。

（3）低合金高强度结构钢（GB/T1591-1994）
此类钢中除含有一定量硅或锰基本元素外，还含有其他适合我国资源情况的元素。如钒（V）、铌（Nb）、钛（Ti）、铝（Al）、钼（Mo）、氮（N）、和稀土（RE）等微量元素。按化学成分和性能要求，其牌号由Q295A、B，Q345A、B、C、D、E，Q390A、B、C、D、E，Q420A、B、C、D、E，Q460C、D、E等钢级表示，其含义同碳素结构钢。
V、Nb、Ti、Al等细化晶粒微量元素，在此类钢中除A、B级钢外，其C、D、E级钢中至少应含有其中的一种；为了改善钢的性能，A、B级钢中亦可以加入其中的一种。另外，此类钢的Cr、Ni、Cu残余元素含量各不大于0.30%。Q345A、B、C、D、E是此类钢的代表牌号，其中A、B级钢通常称16Mn；C级以上钢需加入一个以上微量元素，其力学性能中增加1项低温冲击性能。
此类钢同碳素结构钢比。具有强度高、综合性能好、使用寿命长、应用范围广、比较经济等优点。该钢多轧制成板材、型材、无缝钢管等，被广泛用于桥梁、船舶、锅炉、车辆及重要建筑结构中。

（4）合金结构钢（GB/T3077-1999）
此类钢是在优质碳素结构钢的基础上，适当加入一种或数种合金元素，用来提高钢的力学性能、韧性和淬透性。 用此类钢制造的产品，通常需经热处理（正火或调质）；其制成的零、部件在使用前，通常需经过调质或表面化学处理（渗碳、氮化等）、表面淬火或高频淬火等处理。因此，根据化学成分（主要是含碳量）、热处理工艺和用途的不同，此类钢大致又可分为渗碳、调质和氮化钢三种。
此类钢多轧（锻）制成圆、方、扁型材和无缝钢管，多用于制作机械产品中较重要和尺寸较大的零、部件以及高压管道、容器等，此优质碳素结构钢更具优良的综合力学性能。
此类钢制造的无缝钢管被广泛用于液压支柱、高压气瓶、高压锅炉、化肥设备、石油裂化、汽车半轴套、柴油机、液压管件等用管。

（5）不锈钢（GB/T1220-92、GB/T1221-92）
根据工业上的主要用途，不锈钢分为不锈耐酸钢和耐热不起皮钢两大类。
A、不锈耐酸钢又分为不锈钢和耐酸钢两种。在空气中能抵抗腐蚀的钢叫不锈钢；在各种侵蚀性强烈的介质中能抵抗腐蚀作用的钢叫耐酸钢。不锈钢并不一定耐酸腐蚀，但耐酸钢却具有良好的不锈性能。
此类钢除含有（C、Si、Mn、P、S）五大元素外，主要含有铬、镍合金元素。如铬钢（Cr13型）、铬镍钢（18-8型）；还有在铬镍钢的基础上含钼、铌、钛、氮等元素中的一种或多种。
此类钢制造的圆、板、带、丝、管等被广泛用于化工设备、医疗器械，食品工业设备以及家庭橱具和宾馆、饭店的装饰等。
B、耐热不起皮钢又分为耐热和不起皮钢两种。在高温下抗介质侵蚀而不起皮的钢叫不起皮钢；在高温下抗介质侵蚀并具有足够强度而不起皮的钢叫耐热钢。
此类钢除含有不锈耐酸钢中的铬、镍元素外，还含有铝（Al）、钨（W）、钴（Co）、钒（V）等合金元素中的一种或多种。其制造的圆、板、带、管等被广泛用于石油化工设备、电站锅炉、气轮机和工业用加热炉构件以及在高温下工作的构件。