什么是碳素钢

　　什么是碳素钢？碳素钢是一种特殊的材料，目前广泛应用于各行各业，今天我们就来一起了解一下有关碳素钢的特点以及碳素钢的分类。

　　什么是碳素钢

　　碳素钢是指含碳量Wc低干2％，并含有少量锰、硅、硫、磷、氧等杂质元素的铁碳合金。按其含碳量的不同可分为：

　　1）工业纯铁—为含碳量Wc＜＝0。04％的铁碳合金；

　　2）低碳钢—为含碳量Wc＜＝0。25％的钢，低碳钢强度较低、塑性和可焊性较好；

　　3）中碳钢—为含碳量Wc＞0。25％～0。60％的钢，中碳钢有较高的强度，但塑性和可焊性较差；

　　4）高碳钢—为含碳量Wc＞0。60％的钢，高碳钢塑性和可焊性很差，但热处理后会有很高的强度和硬度；

　　5）高碳钢含碳量超过Wc＞0。2％即为铸铁；

　　碳素钢近代工业中最早、也使用量最大的基本材料。目前世界各国在努力增加低合金高强度钢和合金钢的产量的同时，也在注意改造碳素钢的质量，扩大碳素钢的品种和使用范围。目前碳素钢的产量在全国钢总产量的比重大约是80％左右，应用十分的广泛。

　　碳素钢的分类

　　按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。

　　（1）普通碳素结构钢又称普通碳素钢，对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类：甲类钢（A类钢）是保证力学性能的钢。乙类钢（B类钢）是保证化学成分的钢。特类钢（C类钢）是既保证力学性能又保证化学成分的钢，常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用最多的是含碳量在0。20％左右的A3钢（甲类3号钢），主要用于工程结构。有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌（或其他碳化物形成元素）形成氮化物或碳化物微粒，以限制晶粒长大，使钢强化，节约钢材。在中国和某些国家，为适应专业用钢的特殊要求，对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整，从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢（如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等）。

　　（2）优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比，硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同，这类钢大致又分为三类：

　　①小于0。25％C为低碳钢，其中尤以含碳低于0。10％的08F，08Al等，由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外，低碳钢也广泛地作为渗碳钢，用于机械制造业。

　　②0。25～0。60％C为中碳钢，多在调质状态下使用，制作机械制造工业的零件。

　　③大于0。6％C为高碳钢，多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同，又可分为普通含锰量（0。25～0。8％）和较高含锰量（0。7～1。0％和0。9～1。2％）两钢组。锰能改善钢的淬透性，强化铁素体，提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”，如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。

　　碳素钢的性能主要取决于含碳量，一般来说，碳的含量越高，钢的强度以及硬度也就越低，并且可塑性也会降低。