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碳钢

碳钢也叫碳素钢，是含碳量ωc小于2%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。

按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（ωc≤0.25%），中碳钢（ωc=0.25%-0.6%）和高碳钢（ωc>0.6%）

按磷、硫合量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、碳素钢（含磷、硫较低）和钢（含磷、硫更低）一般碳钢中含碳量越高则硬度越高，强度也就高，但塑性降低。

碳素结构钢

这类钢主要保证力学性能。故其牌号体现其力学性能，用Q+数字表示其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首。

数字表示屈服点数值，例如Q275表示屈服点为275Mpa，若牌号后面标注字母A、B、C、D，则表示钢材质量等级不同，含S、P的量依次降低，钢材质量依次提高。

若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢，标注“b”为半***钢，不标注“F”或“b”者为***钢。例如Q235—AF表示屈服点为235MPa的沸腾钢，Q235—C表示屈服点为 235MPa的C级***钢。

碳素结构钢一般情况下都不经热处理，而在供应状态下直接使用。通常Q195、Q215、Q235钢碳的质量分数低，焊接性能好，塑性、韧性好，有一定强度，常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等。

用于桥梁、建筑等结构和制造普通铆钉、螺钉、螺母等零件。Q255和Q275钢碳的质量分数稍高，强度较高，塑性、韧性较好，可进行焊接，通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。

镍与铬配合在不锈钢中发挥重要作用镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善和加强铬的钝化机理，其抗晶间腐蚀能力得到提高，同时如加工性、可焊接性和韧性等机械性能提高。即300系不锈钢。然而，镍并不是奥氏体形成元素，常见的奥氏体形成元素还有：碳、氮、锰、铜等。的是下面的公式：奥氏体形成能力=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%

所以，在不锈钢中通过增加一定量锰、氮元素，也可以形成奥氏体不锈钢，即200系不锈钢。虽然碳是一种较强的奥氏体形成元素，但是它不能被添加到耐腐蚀的不锈钢中，因为在焊接后它会造成敏化腐蚀和随后的晶间腐蚀问题。氮元素形成奥氏体的能力也是镍的30倍，但由于溶解度问题，只能在不锈钢中添加数量有限的氮。添加锰和铜会造成钢材使用过程中的焊接问题。

碳钢制造

碳素结构钢和一般碳素结构钢对比，硫、磷以及他非金属材料参杂物的含量较低。依据碳含量和主要用途的不一样，这种钢大概又分成三类：①低于0.25%C为低碳钢，在其中尤以含碳量小于0.10%的08F,08Al等，因为具备非常好的深冲性和电焊焊接性而被普遍地作为深冲压件如车辆、制桶……等。20G则是生产制造一般加热炉的关键原材料。除此之外，低碳钢也普遍地做为渗氮钢，用以机械加工行业。②0.25～0.60%C为低碳钢，多在热处理情况下应用，制做机械设备制造工业生产的零件。③超过0.6%C为中碳钢，多用以生产制造弹黄、传动齿轮、热轧带钢等。依据含锰量的不一样，又可分成一般含锰量（0.25～0.8%）和较高含锰量（0.7～1.0%和0.9～1.2%）两钢组。锰能改进钢的切削性能，加强金相***，提升钢的屈服强度、抗压强度和耐磨性能。一般在含锰高的钢的型号后额外标识“Mn”，如15Mn、20Mn以区别于一切正常含锰量的合金钢。