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钢材化学元素表

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钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。

如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入 1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。

硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。

所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。

在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

各化学元素对钢材的影响

各化学元素对钢材的影响

各化学元素对钢材的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。

如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。

在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。

硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。

所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。

在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。

如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入 1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。

硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。

所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。

在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

各种化学元素对钢材性能的影响

各种化学元素对钢材性能的影响

各种化学元素对钢材性能的影响展开全文①碳(C)碳是仅次于铁的主要元素，它直接影响钢材的强度、塑性、韧性和焊接性能等。

当钢中含碳量在0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低；但当含碳量在1.0%以上时，随着含碳量的增加，钢材的强度反而下降。

随着含碳量的增加，钢材的焊接性能变差（含碳量大于0.3%的钢材，可焊性显著下降），冷脆性和时效敏感性增大，耐大气锈蚀性下降。

②硅(Si)硅是一种脱氧剂，其脱氧作用比锰强，是钢中的有益元素。

硅含量较低时，能提高钢材的强度，而对塑性和韧性无明显影响，但是当硅含量超过0.8%~1.0%时，则塑性下降，特别是冲击韧性显著降低。

含硅量在1%~4%的低碳钢，具有极高的导磁性能，常用于电器工业和矽钢片。

但随着硅含量的增加，会降低钢的焊接性能。

③锰(Mn)锰是作为脱氧除硫的元素加入钢中的，是钢中的有益元素。

锰具有很强的脱氧去硫能力，它可以和硫结合形成MnS，从而在相当大程度上消除硫的有害影响，显著改善钢材的热加工性能。

同时，锰对碳素钢的力学性能有良好影响，它能提高钢材的硬度、强度和耐磨性。

锰含量小于0.8%，能在保持（或只略降）原有的塑性及冲击韧性的条件下，大幅度提高碳素钢的屈服极限及强度极限。

锰对钢的焊接性能也有影响。

在含锰量很低时，锰主要起消除热脆性的作用，此时锰对焊接性能的影响，特别是在硫含量略高时，是有益的；但在含锰量远远超过消除热脆性所必需的含量时，多余的锰会显著增加奥氏体的过冷能力，这时锰主要起增加冷裂纹形成的作用，会使得钢的焊接性能变差。

④磷(P)磷是钢中难去除的有害杂质，会引起钢的冷脆性增加并损坏钢的焊接性能。

造成“冷脆”的原因是磷会形成硬脆化合物Fe2P。

另外磷能提高切削性能和抗蚀性，故在易切削或耐候钢中可适当增加磷含量。

⑤硫(S)硫主要来自炼钢原料，炼钢时难以除尽。

硫在钢中是以硫化物夹杂形式存在，对钢的塑性、韧性、焊接性能、厚度方向性能、疲劳性能和耐腐蚀性都有不利影响。

钢材的化学成分及分类

钢材的化学成分及分类

长值与原始标距L0的百分率称为伸长 四个阶段； 率。即δ=(L1-L0)/L0×100% 伸长率表征了钢材的塑性变形能力。 弹性阶段（O→A） 屈服阶段（A→B） 强化阶段（B→C） 颈缩阶段（C→D）
有益合金元素
铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入
少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，铝 还具有抗氧化性和抗腐蚀性能。铝的缺点是 影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工 性能。
有色金属——除黑色金属外的金属和合金， 如铜、铝、锡、铅、锌以及黄铜、青铜、白 铜、铝合金和轴承合金等。另外，在工业上 还采用镍、钼、钴、钒、钨、钛等金属作合 金化元素，以改善金属性能，其中钨、钴多 用于硬质合金的制造。

钢是以铁为主要元素、含碳量一般在2%以
下，并含有其他元素的材料。
目前在钢材中常用的合金元素有：
有益合金元素
锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱
氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。 较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较 高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的 热加工性能
有益合金元素
镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好
的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能 力，在高温下有防锈和耐热能力。
有益合金元素
硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和
脱氧剂，硅能显著提高钢的弹性极限，屈服 什么是屈服点呢？ 点和抗拉强度，但硅量增加，会降低钢的焊 接性能。
◆特点：经过塑性变形后，钢材内部组织中的晶格发生了畸变，阻止了晶格进一 意义：弹性模量反映钢材抵抗弹性变形的能力，是钢材在受力条件 ◆意义：钢材受力大于屈服点后，会出现较大的塑性变形，已不能 ◆特点：抵抗变形的能力明显降低， 步滑移，钢材得到强化，所以钢材抵抗塑性变形的能力又重新提高。 将低碳钢（软钢）制成标准试件，放在万能 下计算结构变形的重要指标。 满足使用要求，因此屈服强度是设计中钢材强度取值的依据，是工 变形迅速发展，应力逐渐下降，试件 бb ：抗拉强度，对应于最高点 C的应力值。 拉伸性能 实验机上进行拉伸试验，可以绘出下图所示 E= σ / ε ,E —— 弹性模量，单位（ MPa ）б——弹性极限，即A 程结构计算中重要的参数。 被拉长，在有杂质或缺陷处断面急剧 ◆意义: 冲击性能 应变 力学 的应力——应变关系曲线。4个4---4个阶段、 点对应的应力ε ◆ A→B：应力、应变不在成正比关系，开始出现塑性变形。应力 缩小，直至断裂。 1、屈强比 = бs / бb—— ：屈强比越小，其结构安全可靠程度越高，但屈服比过小， 疲劳性能 4个指标、4个性能、4个意义 性能 OA段是一条直线，应力和应变成正比，当撤去外力应变消失， 增长滞后于应变的增长。钢材似乎不能承受外力而屈服。 又说明钢材强度的利用率偏低造成钢材的浪费。 特点： 伸长率：图中当曲线到达Ｄ点后，试 硬度 《规范》规定： бb实测 бS实测≥1.25 , бS实测/fyk≤1.3 ◆ σs屈服强度，与 B/ 下点（此点较稳定，易测定）对应的应力。 说明此变形是弹性变形。 件薄弱处急剧缩小，塑性变形迅速增 2 、即将拉断时所能承受的最大拉力 ◆设计时一般以 σs作为强度取值的依据。对屈服现象不明显的钢材 加，产生“颈缩现象”而断裂。量出 低碳钢受拉至 3、即将断裂时所能承受的最大应力 ，规定以 0.2％残余变形时的应力 σ0.2作为屈服强度。 拉断后标距部分的长度 Ll，标距的伸 ◆应用：工地现场调直、冷加工（如冷拉，冷拔或冷轧） 拉断，经历了

钢材参数及化学元素标准

钢材参数及化学元素标准

≤0.号 Q195 Q215A Q215B Q235A Q235B Q235C Q235D Q255A Q255B Q275 Q295A Q295B Q345A Q345B Q345C Q345D Q345E Q390A Q390B Q390C Q390D Q390E Q420A Q420B Q420C Q420E Q460C Q460D Q460E Q345qC Q345qD Q345qE Q370qC Q370qD Q370qE 15Mn 20Mn 25Mn 30Mn 35Mn 40Mn 45Mn 50Mn 60Mn 65Mn 70Mn 标准号 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 700－1988 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 1591－1994 GB/T 714－2000 GB/T 714－2000 GB/T 714－2000 GB/T 714－2000 GB/T 714－2000 GB/T 714－2000 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 GB/T 699－1998 屈服点 MPa 195 215 215 235 235 235 235 255 255 275 295 295 345 345 345 345 345 390 390 390 390 390 420 420 420 420 460 460 460 345 345 345 370 370 370 类别 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 碳素结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢 桥梁用结构钢 桥梁用结构钢 桥梁用结构钢 桥梁用结构钢 桥梁用结构钢 桥梁用结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢 碳 C % 硅 Si % 锰 Mn % 0.25～0.50 0.25～0.50 0.25～0.55 0.30～0.65 0.30～0.70 0.35～0.80 0.35～0.80 0.40～0.70 0.40～0.70 0.50～0.80 0.80～1.50 0.80～1.50 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.60 1.00～1.70 1.00～1.70 1.00～1.70 1.00～1.70 1.00～1.70 1.00～1.70 1.00～1.70 1.30～1.60 1.30～1.60 1.30～1.60 1.30～1.60 1.30～1.60 1.30～1.60 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.70～1.00 0.90～1.20 0.90～1.20 磷 P % ≤0.045 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.025 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.022 ≤0.020 ≤0.025 ≤0.022 ≤0.020 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 硫 S % ≤0.050 ≤0.050 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.050 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050 ≤0.040 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.045 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.025 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.020 ≤0.018 ≤0.015 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.035 铬 Cr % ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 镍 Ni % ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 铜 Cu % ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.15 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.015～0.060 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 0.02～0.20 钒 V % 铌 Nb % 钛 Ti % 铝 Al % 0.06～0.12 0.09～0.15 0.09～0.15 0.14～0.22 0.12～0.20 0.18 0.17 0.18～0.28 0.18～0.28 0.28～0.38 ≤0.15 ≤0.16 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.18 ≤0.18 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.20 0.12～0.18 0.12～0.18 0.12～0.17 0.12～0.18 0.12～0.17 0.12～0.17 0.12～0.19 0.17～0.24 0.22～0.30 0.27～0.35 0.32～0.40 0.37～0.45 0.42～0.50 0.48～0.56 0.57～0.65 0.62～0.70 0.67～0.75 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.35 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 ≤0.55 0.20～0.55 0.20～0.55 0.20～0.55 0.20～0.50 0.20～0.50 0.20～0.50 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37 0.17～0.37

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有－%的硅。

如果钢中含硅量超过硅就算合金元素。

硅能显着提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入－%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰在碳素钢中加入%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。

硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。

所以通常要求硫含量小于%，优质钢要求小于%。

在钢中加入的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显着提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。

7、镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。

Q235化学成分

Q235化学成分

碳素结构钢化学成分和力学性能根据GB 70O一881 牌号和化学成分1.1 钢的牌号和化学成分(熔炼分析)应符合表1规定。

表1注：1)Q235A、B级沸腾钢锰含量上限为0.60％。

1.1.1 沸腾钢硅含量不大于0.07％；半镇静钢硅含量不大于0.17％；镇静钢硅含量下限值为0.12%1.1.2 D级钢应含有足够的形成细晶粒结构的元素，例如钢中酸溶铝含量不小于0.015％或全铝含量不小于0.020％。

1.1.3 钢中残余元素铬、镍、铜含量应各不大于0.30％，氧气转炉钢的氮含量应不大于0.008％。

如供方能保证，均可不做分析。

经需方同意.A级钢的铜含量。

可不大于0.35％。

此时.供方应做铜含量的分析.并在质量证明书中注明其含量。

1.1.4 钢中砷的残余含量应不大于0.080％。

用含砷矿冶炼生铁所冶炼的钢。

砷含量由供需双方协议规定。

如原料中没有含砷.对钢中的砷含量可以不做分析。

1.1.5在保证钢材力学性能符合本标准规定情况下，各牌号A级钢的碳、碓锰含量和各牌号其他等级钢碳、锰含量下限可以不作为交货条件，但其含量(熔炼分析)应在质量证明书中注明。

1.1.6 存供直商品钢锭(包括连铸坯)、钢坯时，供方应保证化学成分(熔炼分析)符合表1规定·但为保证轧制钢材各项性能；={=合本标准要求.各牌号A、B级钢的化学成分可以根据需方要求进行适当j周整.另订协议。

1.2 成品钢材、商品钢坯的化学成分允许偏差应符合GB 222中表1的规定。

沸腾钢成品钢材和商品钢坯化学成分偏差不作保证。

5.2 冶炼方法钢由氧气转炉、平炉或电炉冶炼.除非需方有特殊要求，并在合同中注明，冶炼方法一般由供方自仃：臭定。

2力学性能钢材的拉伸和冲击试验应符合表2规定，弯曲试验应符合表3规定。

表2表3注:B试样宽度．a为钢材厚度(直径)。

[不锈钢化学成分]316不锈钢化学成分表

[不锈钢化学成分]316不锈钢化学成分表

[不锈钢化学成分]316不锈钢化学成分表不锈钢化学成分不锈钢化学成分不锈钢化学成分一201不锈钢化学成分% C：≤0.15 ，Si ：≤0.75 ，Mn ：5.5～7.5，Cr ：16.0～18.0 ，Ni ：0.8～1.2，S ：≤0.03 ，N≤0.25 , P ：≤0.06 , Cu:0.8 202不锈钢化学成分% C：≤0.15 ，Si ：≤1.0 ，Mn : ≤7.5～10.0 ，Cr ：17.0～19.0 ，Ni ：4.0～6.0，S ：≤0.03 ，N≤0.25 , P ：≤0.06 301不锈钢牌号1Cr17Ni7 ;301不锈钢化学成分% C：≤0.15 ，Si ：≤1.0 ，Mn ：≤2.0 ，Cr ：16.0～18.0 ，Ni ：6.0-8.0，S ：≤0.03 ，P ：≤0.045 304不锈钢牌号：0Cr18Ni9(0Cr19Ni9);304不锈钢化学成分% C：≤0.08 ，Si ：≤1.0 ，Mn ：≤2.0 ，Cr ：18.0～20.0 ，Ni ：8.0 ～10.0，S ：≤0.03 ，P ：≤0.045 304L不锈钢牌号：00Cr19Ni10(0Cr18Ni10);304L 不锈钢化学成分% C：≤0.03 ，Si ：≤1.0 ，Mn ：2.0 Cr ：18.0～20.0 ，Ni ：9.0～13.0，S ：≤0.03 ，P ：≤0.045 316不锈钢牌号：0Cr17Ni12Mo2;化学成分% C：≤0.08 Si ：≤1.0 Mn ：≤2.0 Cr ：16.0～18.0 Ni ：10.0～14.0 S ：≤0.03 P ：≤0.045 Mo≤2.0-3.0 316L不锈钢牌号：00Cr17Ni14Mo2;化学成分% C：≤0.03 Si ：≤1.0 Mn ：≤2.0 Cr ：16.0～18.0 Ni ：12.0～15.0 S ：≤0.03 P ：≤0.045 Mo:2.0～3.0。

钢材元素含量和HRC图表

钢材元素含量和HRC图表

钢材元素含量和HRC图表钢材图表碳（C）铬（Cr）钴（Co）铜（Cu）锰（Mn）钼（Mo）镍（Ni）磷（P）硅（Si）硫（S）钨（W）钒（V） HRC0-1/0.85-1.00/0.40-0.601.00-1.400.500.30/57-62W-1/0.70-1.50/0.150.10-0.40/0.10/0.200.50/0.10/57-64A-2/0.95-1.05/4.75-5.501.00/0.90-1.40/0.30*/0.15-0.50/57-62D-2/1.4-1.6/11.00-13.000.60/0.70-1.20/0.30*/1.10/57-61M-2/0.95-1.05/3.75-4.50.15-0.4/4.75-6.5/0.35-6.75/2.25-2.75/60-65W-2/0.85-1.50/0.150.10-0.4/0.10/0.200.15/0.15-0.35/ 57-64L-6/0.65-0.75/0.60-1.20.25-0.8/0.50/1.25-2.0*/0.20-0.30/ 57-621095/0.90-1.03*/0.30-0.500.0557-625160/0.56-0.64/0.70-0.900.75-1.000.035/0.15-0.30*/57-60E52100/0.98-1.10/1.30-1.600.25-0.450.025/0.15-0.30/0.025 57-62420/0.15/12.00-14.001.000.04/1.00/ 0.0352-56420 MODIFIED/0.40-0.50/12.00-14.000.80/0.600.18/54-56425 MODIFIED/0.40-0.54/13.5-150.50/0.60-1.000.10/56-60440A/0.65-0.75/16.00-18.001.00/0.75*/55-57440B/0.75-0.95/16.00-18.001.00/0.75*/ 57-59440C/0.95-1.20/16.00-18.001.00/0.75* 58-60440XH/1.60/16.000.50/0.80/0.35*/0.45/58-62AUS-6/0.55-0.65/13.00-14.501.000.10-0.25/57-58AUS-8/0.70-0.75/13-14.500.50/0.10-0.30/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.5/0.1-0.31/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.60/0.30*/58-60ATS-34/1.05/14.000.40/4.00*/ 59-61154CM/1.05/14.000.50/4.00 0.30*/59-61ATS-55/1.00/14.00/0.40/0.20/0.50/0.600.40*/ 60-62VG-10/0.95-1.05/14.5-15.5/1.3-1.50.03/0.60.1-0.3/60-62 BG-42/1.15/14.500.50/4.00 0.301.20/61-63MBS-26/0.85-1.00/13.00-15.000.30-0.60/0.15-0.25*/57-59 MRS-30/1.12/14.000.50/0.601.000.25/59-61CPM(T)440V/2.15/17.000.40/0.400.405.50/55-57CPM 420V/2.30/14.00*/1.00*9.00/56-58CPM 10V/2.45/5.250.50/1.300.90/0.07***/2.75/58-60 SANDVIK 120C*/0.35*/0.35*/ 54-56HITACHI SHIROGAMI 1/1.30*/0.200.025/0.10/0.0463-64CRB-7/1.10/14.000.40/2.00 0.301.00/59-61MVS-8/0.85/14.000.50/2.500.500.15/57-61VASCOWEAR/1.12/7.750.30/1.601.20/*/1.10/2.40/59-61注：*表示没有。

化学元素对钢材性能的影响

化学元素对钢材性能的影响

化学元素对钢材性能的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

C存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素。

有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳，也成为高碳钢。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。

如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能显着提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

硅有助于增强强度。

和锰一样，硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。

在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

锰是重要的元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性，和强度、及耐磨损性。

在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A-2,L-6和CPM420V。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

盘点对钢性能产生影响的19种化学元素

盘点对钢性能产生影响的19种化学元素

盘点对钢性能产生影响的19种化学元素钢铁中有着各种各样的化学元素，组成成百上千的不同牌号，那么这些化学元素在钢材中到底发挥了些什么作用呢？今天小编带您走进钢材中化学元素的世界。

1.碳（Carbon）碳元素在钢材中的作用是把双刃剑，随着碳含量的增高，材料屈服点和抗拉强度会逐渐提高，但是可塑形和冲击性却会降低。

因此碳含量需要根据不同的材料用途而量身定做。

当含碳量超过0.23%时，焊接性能会大幅下滑，使得用于焊接场合的低合金结构钢的含碳量不能超过0.20%。

过高的碳含量也会导致钢材的耐大气腐蚀能力下滑，在露天料场的高碳钢就很容易遭到腐蚀。

碳含量高也不净是缺点，高碳含量能提高钢的冷脆性和时效敏感性。

2.硅（Silicon）硅元素作为还原剂和脱氧剂被添加在炼钢过程中，因此镇静钢中会含有0.15-0.30%的硅，当钢中含硅量超过0.50-0.60%，那么硅就算是合金元素。

硅元素能显著提升钢的弹性极限、屈服点和抗拉强度，故广泛用于弹簧钢中，如65Mn和82B这类弹簧钢就含有0.15-0.37%的硅。

在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅，可以提升钢材15-20%的强度；硅与钼、钨、铬等接合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢；含硅1.0-4.0%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

当然，硅也不是百利而无一害的，会降低钢的焊接性能。

3.锰（Manganese）在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。

在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

含锰量高也是有缺点的。

含锰量较高时，钢材有较明显的回火脆性现象；锰元素有促进晶粒增长的作用，在热处理过程中需要注意；当锰的质量分数超过1%时，会降低钢材焊接性能。

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响

钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。

如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中加入 1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。

因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。

使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。

硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。

所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。

在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

钢材元素含量和HRC图表

钢材元素含量和HRC图表

钢材元素含量和HRC图表钢材图表碳（C）铬（Cr）钴（Co）铜（Cu）锰（Mn）钼（Mo）镍（Ni）磷（P）硅（Si）硫（S）钨（W）钒（V）0.0352-56420420V/2.30/14.00*/1.00*9.00/56-58CPM120C*/0.35*/0.35*/54-56HITACHISHIROGAMI碳(C)1.提高刀刃抗变形能力和抗张强度2.增强硬度，提高抗磨损能力铬(Cr)1.增强硬度，抗张强度和韧性2.防磨损和腐蚀钴(Co)1.增大硬度和力度，使之可以承受高温淬火2.在更复杂的合金中用来加强其他元素的某些个体特性铜(Cu)1.增强抗腐蚀能力2.增强抗磨损能力锰(Mn)1.增大可淬性，抗磨损力和抗张强度2.从熔化的金属中以分离氧化和分离汽化作用带走氧3.大量加入时，增强硬度，但提高脆性钼(Mo)1.增强力度，硬度，可淬性和韧性2.改善机械加工性和抗腐蚀能力镍(Ni)1.增强力度，硬度和抗腐蚀能力磷(P)1.增强力度，机械加工性和硬度2.浓度过大时易脆裂硅(Si)1.增强延展性2.增大抗张强度3.从熔化的金属中以分离氧化和分离汽化作用带走氧硫(S)1.少量使用可改善机械加工性钨(W)1.增大力度，硬度和韧性钒(V)1.增大力度，硬度和抗震能力2.防止产生颗粒钢铁中微量金属元素的作用：--------------------------------------1、磷（P）：使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性；但可改善钢的切削性能。

2、硅（Si）：能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。

冶炼中的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。

3、锰（Mm）：能提高钢的强度和硬度及耐磨性。

冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。

4、铬（Cr）：能增加钢的机械性能和耐磨性，可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。

同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力，增加钢的耐蚀性和耐热性等。

5、镍（Ni）：可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性等。

碳素钢材一览表

碳素钢材一览表

一、常用钢铁产品的命名符号常用的钢铁产品牌号的表示，一般采用汉语拼音字母，化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。

常用化学元素符号见表一。

表一常用化学元素符号采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母。

当和另一产品所取字母重复时，选取第二个字母或第三个字母，或同时选取两个汉字的第一个拼音字母。

采用汉语拼音字母，原则上只取一个，一般不超过两个。

产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号见表二。

（）表二产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号二、常见钢铁产品的牌号表示方法1．碳素结构钢①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。

它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)为235 M Pa的碳素结构钢。

②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。

质量等级符号分别为A、B、C、D。

脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。

例如Q 235-AF表示A级沸腾钢。

③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。

2．优质碳素结构钢①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。

②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。

③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。

3．碳素工具钢①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。

②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。

例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。

③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T 8Mn”。

④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。

金属元素表

金属元素表

金属元素表钢材元素含量和HRC图表钢材图表碳（C）铬（Cr）钴（Co）铜（Cu）锰（Mn）钼（Mo）镍（Ni）磷（P）硅（Si）硫（S）钨（W）钒（V） HRC 0-1/0.85-1.00/0.40-0.601.00-1.400.500.30/57-62W-1/0.70-1.50/0.150.10-0.40/0.10/0.200.50/0.10/57-64A-2/0.95-1.05/4.75-5.501.00/0.90-1.40/0.30*/0.15-0.50/57-62D-2/1.4-1.6/11.00-13.000.60/0.70-1.20/0.30*/1.10/57-61M-2/0.95-1.05/3.75-4.50.15-0.4/4.75-6.5/0.35-6.75/2.25-2.75/60-65W-2/0.85-1.50/0.150.10-0.4/0.10/0.200.15/0.15-0.35/ 57-64 L-6/0.65-0.75/0.60-1.20.25-0.8/0.50/1.25-2.0*/0.20-0.30/ 57-621095/0.90-1.03*/0.30-0.500.0557-625160/0.56-0.64/0.70-0.900.75-1.000.035/0.15-0.30*/57-60 E52100/0.98-1.10/1.30-1.600.25-0.450.025/0.15-0.30/0.025 57-62420/0.15/12.00-14.001.000.04/1.00/ 0.0352-56420 MODIFIED/0.40-0.50/12.00-14.000.80/0.600.18/54-56 425 MODIFIED/0.40-0.54/13.5-150.50/0.60-1.000.10/56-60 440A/0.65-0.75/16.00-18.001.00/0.75*/55-57440B/0.75-0.95/16.00-18.001.00/0.75*/ 57-59440C/0.95-1.20/16.00-18.001.00/0.75* 58-60440XH/1.60/16.000.50/0.80/0.35*/0.45/58-62AUS-6/0.55-0.65/13.00-14.501.000.10-0.25/57-58AUS-8/0.70-0.75/13-14.500.50/0.10-0.30/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.5/0.1-0.31/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.60/0.30*/58-60ATS-34/1.05/14.000.40/4.00*/ 59-61154CM/1.05/14.000.50/4.00 0.30*/59-61ATS-55/1.00/14.00/0.40/0.20/0.50/0.600.40*/ 60-62VG-10/0.95-1.05/14.5-15.5/1.3-1.50.03/0.60.1-0.3/60-62BG-42/1.15/14.500.50/4.00 0.301.20/61-63MBS-26/0.85-1.00/13.00-15.000.30-0.60/0.15-0.25*/57-59 MRS-30/1.12/14.000.50/0.601.000.25/59-61CPM(T)440V/2.15/17.000.40/0.400.405.50/55-57CPM 420V/2.30/14.00*/1.00*9.00/56-58CPM 10V/2.45/5.250.50/1.300.90/0.07***/2.75/58-60SANDVIK 120C*/0.35*/0.35*/ 54-56HITACHI SHIROGAMI 1/1.30*/0.200.025/0.10/0.0463-64CRB-7/1.10/14.000.40/2.00 0.301.00/59-61MVS-8/0.85/14.000.50/2.500.500.15/57-61VASCOWEAR/1.12/7.750.30/1.601.20/*/1.10/2.40/59-61注：*表示没有。

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