㈠ 碳鋼的機械性能
「碳鋼」,是個很籠統的叫法,種類很多。主要指碳的質量分數小於2.11%而不含有特意加入的合金元專素的鋼。有屬時也稱為普碳鋼或碳素鋼。
也有人只將「碳鋼」指為碳素鋼,指含碳量於2.11%的鐵碳合金。
按用途可以把碳鋼分為碳素結構鋼、碳素工具鋼和易切削結構鋼三類,其中碳素結構鋼又分為工程構建鋼和機器製造結構鋼兩種。
按冶煉方法可分為平爐鋼、轉爐鋼。
按脫氧方法可分為沸騰鋼(F)、鎮靜鋼(Z)、半鎮靜剛(b)和特殊正經剛(TZ)。
按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼、中碳鋼、和高碳鋼。
按鋼的質量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優質碳素鋼(含磷、硫較低)、高級優質鋼(含磷、硫更低)和特級優質鋼。
顯然,種類不同,機械性能當然也不一樣。一般來說,碳鋼中的含碳量越高,則硬度也越大,強度也越高,但塑性較低。
㈡ 普通鋼是一種什麼材料
硫、磷含量分別在0.035%~0.05%、碳含量在0.06%~0.38%范圍內的碳素結構鋼經塑性加工生產的合格回產品。
普通鋼材多以板帶、型材和線材形式供應。普答通鋼材是工業上使用最早、用量最大的基本材料,廣泛地用於建築結構、橋梁構件、船體結構、交通運輸、機械製造、農業、輕紡、國防工業、金屬製品、食品工業、家用電器等國民經濟各個部門。
這類鋼材塑性好,金屬的變形抗力低,生產中能量消耗少,質量易於控制,工藝簡單(基本工序只有加熱、軋制和冷卻三個階段),一般不經熱處理直接使用,最早實現了生產的大型化、連續化、自動化、高速化,生產成本低廉。
(2)普通碳鋼是否具備什麼性能擴展閱讀:
鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼。
在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。
如今,鋼以其低廉的價格、可靠的性能成為世界上使用最多的材料之一,是建築業、製造業和人們日常生活中不可或缺的成分。可以說鋼是現代社會的物質基礎。
㈢ 碳素鋼的性能、特色及用途。
碳鋼也叫碳素鋼,力學性能取決於鋼中的碳含量,而一般不添加大量的合金元素的鋼,有時也稱為普碳鋼或碳素鋼。含碳量wc小於2%的鐵碳合金。碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷
按用途可以把碳鋼分為碳素結構鋼、碳素工具鋼和易切削結構鋼三類。碳素結構鋼又分為建築結構鋼和機器製造結構鋼兩種
按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼(wc
≤
0.25%),中碳鋼(wc0.25%——0.6%)和高碳鋼(wc>0。6%)
按磷、硫含量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優質碳素鋼(含磷、硫較低)和高級優質鋼(含磷、硫更低)
一般碳鋼中含碳量較高則硬度越高,強度也越高,但塑性較低。碳素鋼的耐腐蝕性
和耐磨性普遍不好
所以一般都是用來做結構件,不適合做接觸件,比如軸承等。一般用碳素鋼,容易采購,成本低,製造工藝簡單
合金鋼是指鋼中除含硅和錳作為合金元素或脫氧元素外,還含有其他合金元素(如鉻、鎳
、鉬、釩、鈦、銅、鎢、鋁、鈷、鈮、鋯和其他元素等),有的還含有某些非金屬元素(如硼、氮等)的鋼。合金鋼的分類方法有很多,最常用的方法有按鋼中合金元素總量進行分類和按鋼的用途進行分類的兩種方法,根據鋼中合金元素含量的多少,又可分為低合金鋼,中合金鋼和高合金鋼。按鋼的用途分可以分為結構鋼、工具鋼、模具鋼、不銹鋼、耐酸鋼等等。合金鋼的硬度耐磨性
淬透性
耐腐蝕性等比碳素鋼優秀
在機械零件中應用比碳素鋼要廣。性能很突出。根據所添加的不同合金元素,可以具有各種不同的特殊性能。總的來說就是突出了其淬透性,硬度,任性,彈性,強度,耐磨性等等鋼材需要突出一些特點。比如:加入鉻可以提高淬透性,硬度,強度和耐腐蝕性。加入鎢和釩可以提高硬度,耐磨性,但降低任性。
㈣ 碳素鋼是什麼性質的材料
碳素鋼是合金性質的材料。碳素鋼一般指碳鋼,碳鋼是含碳量在0.0218%~2.11%的鐵碳合金,也叫碳素鋼。一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。一般碳鋼中含碳量越高則硬度越大,強度也越高,但塑性越低。
碳素鋼含碳量小於2.11%,除鐵、碳和限量以內的硅、錳、磷、硫等雜質外,不含其他合金元素的鐵碳合金。碳素鋼的性能主要取決於含碳量。含碳量增加,鋼的強度、硬度升高,塑性、韌性和可焊性降低。與其他鋼類相比,碳素鋼使用最早,成本低,性能范圍寬,用量最大。
碳素鋼的化學成分影響
碳素鋼的性能主要取決於鋼的含碳量和顯微組織。在退火或熱軋狀態下,隨含碳量的增加,鋼的強度和硬度升高,而塑性和沖擊韌性下降。焊接性和冷彎性變差。所以工程結構用鋼,常限制含碳量。碳素鋼中的殘余元素和雜質元素如錳、硅、鎳、磷、硫、氧、氮等。
對碳素鋼的性能也有影響。這和影響有時互相加強,有時互相抵銷。例如硫、氧、氮都能增加鋼的熱脆性,而適量的錳可減少或部分抵銷其熱脆性。殘余元素除錳、鎳外都降低鋼的沖擊韌性,增加冷脆性。除硫和氧降低強度外,其它雜質元素均在不同程度上提高鋼的強度。
㈤ 碳鋼的力學性能
1.碳鋼
碳鋼也叫碳素鋼,是含碳量ωc小於2%的鐵碳合金。碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。
按用途可以把碳鋼分為碳素結構鋼、碳素工具鋼和易切削結構鋼三類。碳素結構鋼又可分為建築結構鋼和機器製造結構鋼兩種。按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼(ωc≤0.25%),中碳鋼(ωc=0.25%-0.6%)和高碳鋼(ωc>0.6%)
按磷、硫合量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優質碳素鋼(含磷、硫較低)和高級優質鋼(含磷、硫更低)一般碳鋼中含碳量越高則硬度越高,強度也就高,但塑性降低。
2、碳素結構鋼
這類鋼主要保證力學性能。故其牌號體現其力學性能,用Q+數字表示其中「Q」為屈服點「屈」字的漢語拼音字首。
數字表示屈服點數值,例如Q275表示屈服點為275Mpa,若牌號後面標注字母A、B、C、D,則表示鋼材質量等級不同,含S、P的量依次降低,鋼材質量依次提高。
若在牌號後面標注字母「F」則為沸騰鋼,標注「b」為半鎮靜鋼,不標注「F」或「b」者為鎮靜鋼。例如Q235—AF表示屈服點為235MPa的A級沸騰鋼,Q235—C表示屈服點為 235MPa的C級鎮靜鋼。
碳素結構鋼一般情況下都不經熱處理,而在供應狀態下直接使用。通常Q195、Q215、Q235鋼碳的質量分數低,焊接性能好,塑性、韌性好,有一定強度,常軋製成薄板、鋼筋、焊接鋼管等。
用於橋梁、建築等結構和製造普通鉚釘、螺釘、螺母等零件。Q255和Q275鋼碳的質量分數稍高,強度較高,塑性、韌性較好,可進行焊接,通常軋製成型鋼、條鋼和鋼板作結構件以及製造簡單機械的連桿、齒輪、聯軸節、銷等零件。
3、優質結構鋼
這類鋼必須同時保證化學成分和力學性能。其牌號是採用兩位數字表示鋼中平均碳的質量分數的萬分數(ωс*10000)。例如45鋼表示鋼中平均碳的質量分數為0.45%;08鋼表示鋼中平均碳的質量分數為0.08%。
優質碳素結構鋼主要用於製造機器零件。一般都要經過熱處理以提高力學性能。根據碳質量分數不同,有不同的用途。
08、08F、10、10F鋼,塑性、韌性高,具有優良的冷成形性能和焊接性能,常冷軋成薄板,用於製作儀表外殼、汽車和拖拉機上的冷沖壓件,如汽車身、拖拉機駕駛室等;
15、20、25鋼用於製作尺寸較小、負荷較輕、表面要求耐磨、心部強度要求不高的滲碳零件,如活塞銷,樣板等;
30、35、40、45、50鋼經熱處理(淬火+高溫回火)後具有良好的綜合力學性能,即具有較高的強度和較高的塑性、韌性,用於製作軸類零件,例如40、45鋼常用於製造汽車、拖拉機的曲軸、連桿、一般機床主軸、機床齒輪和其他受力不大的軸類零件;
55、60、65鋼熱處理(淬火+中溫回火)後具有高的彈性極限,常用於製作負荷不大、尺寸較小(截面尺寸小於 12~15mm)的彈簧,如調壓和調速彈簧、柱塞彈簧、冷卷彈簧等。
4、碳素工具鋼
碳素工具鋼是基本上不含合金元素的高碳鋼,含碳量在0.65%-1.35%范圍內,其生產成本低,原料來源易取得,切削加工性良好,熱處理後可以得到高硬度和高耐磨性,所以是被廣泛採用的鋼種,用來製造各種刃具、模具、量具。
但這類鋼的紅硬性差,即當工作溫度大於250℃時,鋼的硬度和耐磨性就會急劇下降而失去工作能力。另外,碳素工具鋼如製成較大的零件則不易淬硬,而且容易產生變形和裂紋。
5、易切削結構鋼
易切削結構鋼是在鋼中加入一些使鋼變脆的元素,使鋼切削時切削易脆斷成碎屑,從而有利於提高切削速度和延長刀具壽命。使鋼變脆的元素主要是硫,在普通低合金易切削結構鋼中使用了鉛、碲、鉍等元素。
這種鋼的含硫量在0.08%-0.30%范圍內,含錳量在0.60%-1.55%范圍內。鋼中的硫和錳以硫化錳形態存在,硫化錳很脆並有潤滑效能,從而使切屑容易碎斷,並有利於提高加工表面的質量。
㈥ 普通碳素鋼材物理性能
A,B,C,D,所不同的,指的是它們性能中沖擊溫度的不同.分別為:Q235A級,是不做沖擊;Q235B級,是20度常溫沖擊;Q235C級,是0度沖擊;Q235D級,是-20度沖擊.在不同的沖擊溫度,沖擊的數值也有所不同.元素含量:A、B、C、D硫含量依次遞減;A和B的磷含量相同,C的磷含量次之,D磷含量最少 Q235各個級別的化學成份:低合金板 Q235分A、B、C、D四級(GB/T 700-2006) Q235A級含 C ≤0.22% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.050 P ≤0.045 Q235B級含 C ≤0.20% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.045 P ≤0.045 Q235C級含 C ≤0.17% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.040 P ≤0.040 Q235D級含 C ≤0.17% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.035 P ≤0.035 就其脫氧方法而言,可以採用F,b,z分別表示為沸騰鋼、半鎮靜鋼、鎮靜鋼.沸騰鋼是脫氧不完全的鋼,塑性和韌性較差.用這種材料製成的焊接結構,受動力載荷作用時接頭容易出現裂縫.不宜在低溫下工作,有時會產生硬化現象.相比之下,鎮靜鋼質優而勻,塑性和韌性都好. Q235的機械性能抗拉強度(σb/MPa):375-500 伸長率(δ5/%):≥26(a≤1.6mm) ≥25(a>1.6-4.0mm) ≥24(a>4.0-6.0mm) ≥23(a>6.0-10.0mm) ≥22(a>10.0-15.0mm) ≥21(a>15.0mm) 其中 a 為鋼材厚度或直徑.在板材里,是最普通的材質,屬普板系列.過去的一種叫法為:A3.執行標准:外部標准為:GB/T709-2006《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》,內部標准為:GB/T3274-2007 《碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋厚鋼板和鋼帶》
㈦ 碳鋼性能
含碳量小於1.35%,除鐵、碳和限量以內的硅 、錳、磷、硫等雜質外,不含其他合金元素的鋼。碳素鋼的性能主要取決於含碳量。含碳量增加,鋼的強度、硬度升高,塑性、韌性和可焊性降低。與其他鋼類相比,碳素鋼使用最早,成本低,性能范圍寬 ,用量最大。 適用於公稱壓力PN≤32.0MPa,溫度為-30-425℃的水、蒸汽、空氣、氫、氨、氮及石油製品等介質。常用牌號有WC1、WCB、ZG25及優質鋼20、25、30及低合金結構鋼16Mn
編輯本段分類
1.按化學成分分類
碳素鋼按化學成分(即以含碳量)可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。 (1) 低碳鋼 又稱軟鋼, 含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造, 焊接和切削, 常用於製造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。 (2) 中碳鋼 碳量0.25%~0.60%的碳素鋼。有鎮靜鋼、半鎮靜鋼、沸騰鋼等多種產品。除碳外還可含有少量錳(0.70%~1.20%)。按產品質量分為普通碳素結構鋼和優質碳素結構鋼。熱加工及切削性能良好,焊接性能較差。強度、硬度比低碳鋼高,而塑性和韌性低於低碳鋼。可不經熱處理,直接使用熱軋材、冷拉材,亦可經熱處理後使用。淬火、回火後的中碳鋼具有良好的綜合力學性能。能夠達到的最高硬度約為 HRC55(HB538),σb為600~1100MPa。所以在中等強度水平的各種用途中,中碳鋼得到最廣泛的應用,除作為建築材料外,還大量用於製造各種機械零件。 (3)高碳鋼 常稱工具鋼, 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。錘, 撬棍等由含碳量0.75%的鋼製造; 切削工具如鑽頭, 絲攻, 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼製造。
2.按鋼的品質分類
按鋼的品質可分為普通碳素鋼和優質碳素鋼。 (1)普通碳素結構鋼又稱普通碳素鋼,對含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他殘余元素含量的限制較寬。在中國和某些國家根據交貨的保證條件又分為三類:甲類鋼(A類鋼)是保證力學性能的鋼。乙類鋼(B類鋼)是保證化學成分的鋼。特類鋼(C類鋼)是既保證力學性能又保證化學成分的鋼,常用於製造較重要的結構件。中國目前生產和使用最多的是含碳量在0.20%左右的A3鋼(甲類3號鋼),主要用於工程結構。 有的碳素結構鋼還添加微量的鋁或鈮(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒長大,使鋼強化,節約鋼材。在中國和某些國家,為適應專業用鋼的特殊要求,對普通碳素結構鋼的化學成分和性能進行調整,從而發展了一系列普通碳素結構鋼的專業用鋼(如橋梁、建築、鋼筋、壓力容器用鋼等)。 (2)優質碳素結構鋼和普通碳素結構鋼相比,硫、磷及其他非金屬夾雜物的含量較低。根據含碳量和用途的不同,這類鋼大致又分為三類:①小於0.25%C為低碳鋼,其中尤以含碳低於0.10%的08F,08Al等,由於具有很好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如汽車、制罐……等。20G則是製造普通鍋爐的主要材料。此外,低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼,用於機械製造業。②0.25~0.60%C為中碳鋼,多在調質狀態下使用,製作機械製造工業的零件。③大於0.6%C為高碳鋼,多用於製造彈簧、齒輪、軋輥等。根據含錳量的不同,又可分為普通含錳量(0.25~0.8%)和較高含錳量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性,強化鐵素體,提高鋼的屈服強度、抗拉強度和耐磨性。通常在含錳高的鋼的牌號後附加標記「Mn」,如15Mn、20Mn以區別於正常含錳量的碳素鋼。
3.按用途分類
按用途則又可分為碳素結構鋼、碳素工具鋼。 碳素工具鋼 含碳量在0.65~1.35%之間,經熱處理後可得到高硬度和高耐磨性,主要用於製造各種工具、刃具、模具和量具(見工具鋼)。 碳素結構鋼按照鋼材屈服強度分為5個牌號: Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 每個牌號由於質量不同分為A、B、C、D等級,最多的有四種,有的只有一;另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區別。 脫氧方法符號: F——沸騰鋼 b——半鎮靜鋼 Z——鎮靜鋼 TZ——特殊鎮靜鋼
㈧ 碳鋼的特性是什麼,謝謝
按含碳自量可以把碳鋼分為低碳鋼(WC ≤ 0.25%),中碳鋼(WC0.25%—0.6%)和高碳鋼(WC>0.6%);
特性一般就是比較強度,硬度 塑性,焊接性能等,舉個例子,低碳鋼強度低、硬度低,塑性好、焊接性好。
㈨ 碳鋼是什麼材質的
碳鋼(carbon steel)是一類含碳量高於0.02%低於2%(高於2%的被稱為鑄鐵,低於0.02%被稱熟鐵),而極少其他元素的鋼材,也是產量最高的金屬材料,相對有較高其他成分(不包括雜質)的鋼稱合金鋼。
它通常使用在需要強度、硬度和耐磨性的金屬零件上上,如切削工具、鋼纜、鋼琴線、彈簧和刀具等,在加工形成後,零件通常需要再經過處理並回火。鋼含碳量越高,其加熱處理後的硬度、強度和耐磨性也就越高。 碳鋼分為高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼,這三種碳鋼又各分為兩種;依照特性,高碳鋼質硬且脆、低碳鋼質軟且耐延展。
(9)普通碳鋼是否具備什麼性能擴展閱讀
1、高碳鋼
含碳量0.6%~2%稱為高碳鋼。高碳鋼指回火時間較長、含碳量高的鋼材,主用途為一般軸承、刀具、鐵軌、鋼框模(用以將鋼材塑型)和鋼門等。
2、中碳鋼
含碳量0.3%~0.6%稱為中碳鋼。中碳鋼指回火時間較高碳鋼為短、含碳量適中,性質介於高碳鋼與低碳鋼之間的鋼材,主用途是製造不銹鋼。
3、低碳鋼
含碳量0.02%~0.3%稱為低碳鋼。低碳鋼回火時間短之碳鋼,質軟、耐沖壓及可延展,主用途為製造鋼筋、耐沖壓機件、特殊鋼材等。主用途為製造鋼筋、鑄材、建築用鋼材、鋼板等。
㈩ 碳鋼是什麼樣的材料,硬度和耐久度怎麼樣
主要指力學性能取決於鋼中的碳含量,而一般不添加大量的合金元素的鋼,內有時也稱為普碳容鋼或碳素鋼。 碳鋼也叫碳素鋼,指含炭量WC小於2%的鐵碳合金。由於可鍛鑄鐵中的石墨呈團絮狀,對基體的割裂作用較小,因此它的力學性能比灰鑄鐵高,塑性和韌性好,但可鍛鑄鐵並不能進行鍛壓加工.可鍛鑄鐵的基體組織不同,其性能也不一樣,其中黑心可鍛鑄鐵具有較高的塑性和韌性,而珠光體可鍛鑄鐵具有較高的強度,硬度和耐磨性.瑪鋼不是鋼,是一種特殊的鐵。 瑪鋼學名可鍛鑄鐵,由白口鐵經過高溫回火而得,經常用於製作管道零件,如各種管接頭。 白口鐵的加工性能極差,但是經過高溫回火後,可以切削加工。 但是可鍛鑄鐵這個名字,並不說明這種鑄鐵具有可鍛性,瑪鋼和其它生鐵一樣,不能鍛造。