下载文档原格式
低碳钢实验报告总结引言低碳钢是一种含碳量较低的钢材，具有良好的可焊性、可塑性和可锻性等特点。
本次实验的目的是通过实验方法研究低碳钢的物理、力学性能，了解其微观组织结构和相变特性。
本报告对实验过程、结果和结论进行总结，以期提供参考和改进。
实验方法本实验采用了以下检测和测试方法：1. 金相显微组织观察：将低碳钢试样进行打磨、酸洗和脱脂处理后，采用金相显微镜观察其组织结构和晶粒尺寸。
2. 硬度测试：采用布氏硬度计对低碳钢试样进行硬度测试，通过测量硬度值来了解低碳钢的强度。
3. 拉伸试验：采用拉伸试验机对低碳钢试样进行拉伸实验，记录其拉伸强度、屈服强度和伸长率等力学性能参数。
实验结果根据实验的测试和观察数据，我们得到了以下结果：1. 经过显微组织观察，我们发现低碳钢试样的组织结构呈现出细小的晶粒，晶粒边界清晰。
晶粒尺寸相对较小，平均晶粒尺寸约为10μm。
2. 在硬度测试中，我们测得低碳钢试样的硬度为150HB，硬度值较低，说明低碳钢具有较好的可锻性和可塑性。
3. 在拉伸试验中，低碳钢试样的拉伸强度为400MPa，屈服强度为200MPa，伸长率为20%。
这些结果显示了低碳钢具有一定的强度和韧性，并且在拉伸过程中表现出一定的延展性和可塑性。
结论根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 低碳钢的微观组织结构呈现出细小的晶粒，晶粒尺寸相对较小，平均晶粒尺寸约为10μm。
2. 低碳钢具有较好的可锻性和可塑性，硬度值较低。
3. 低碳钢具有一定的强度和韧性，具有一定的拉伸延展性和可塑性。
总之，低碳钢是一种常用的材料，具有良好的可焊性、可塑性和可锻性等特点。
通过实验方法的研究和观察，我们对低碳钢的物理、力学性能有了更深入的了解。
实验结果表明低碳钢具有一定的强度和韧性，在适当的工程应用中具有广泛的潜力。
参考文献[1] 张志华. 材料科学实验技术. 第二版. 高等教育出版社, 2008.[2] Gao, C.,Liang, J.C. et.al. Effect of carbon content on temperature dependent mechanical properties of low-carbon martensitic steel[J]. Materials Science & Engineering A, 2008, 609: 396-403.。
目前中国最常用的钢材型号1.引言1.1 概述概述：钢材是目前中国最常用的金属材料之一，广泛应用于建筑、机械、汽车、航空航天等领域。
钢材种类繁多，包括碳素钢、合金钢、不锈钢等多种型号。
本文将重点介绍目前中国最常用的钢材型号，并探讨其特点和应用领域。
随着中国经济的快速发展和工业化进程的推进，对钢材的需求越来越大。
中国钢铁行业取得了长足的发展，在钢材生产方面的技术与质量也得到了极大提升。
目前中国最常用的钢材型号主要包括Q235、Q345、Q195、20、45等。
Q235是一种广泛使用的结构钢材，其主要成分为碳、硅、锰、磷、硫等，具有良好的可塑性和焊接性能。
Q235钢材在船舶制造、桥梁工程、建筑结构等领域得到了广泛的应用。
Q345是一种强度较高的低合金结构钢材，在建筑、航空航天、汽车制造等领域有重要的应用。
与Q235相比，Q345钢材的强度更高、耐腐蚀性更好，适用于一些对强度和耐久性要求较高的工程。
Q195是一种在建筑、机械制造等领域广泛使用的碳素钢材，具有良好的可塑性和可焊性。
虽然其强度不如Q235和Q345，但价格较为低廉，适用于一些对强度要求相对较低的项目。
20和45则属于常用的碳素结构钢材，具有良好的机械性能和可加工性。
20钢材广泛用于制造机械零部件，而45钢材在机械制造、模具制造等领域得到了广泛应用。
本文将深入探讨目前中国最常用的钢材型号的特点和应用领域，旨在帮助读者更好地理解和应用这些钢材，为中国钢铁行业的发展做出贡献。
同时，对未来钢材型号的发展趋势进行展望，以期在不断创新的技术和需求变化的背景下，我国钢材产业能够持续提升竞争力。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了本文的章节组织和内容安排。
以下是文章结构的具体描述：本文分为引言、正文和结论三个部分。
其中，引言部分包括概述、文章结构和目的三个子部分，主要介绍文章的背景和目的，以及整体的文章结构。
正文部分是文章的主体部分，按照章节的顺序划分为几个子章节，每个子章节包含了该章节的要点。
碳素钢、低合金钢常见金相组织形态及硬度1．铁素体（F）—原系外来语（Ferrite）译名，台湾文献译为肥粒铁。
铁素体系碳溶于体心立方晶格的α-Fe中所形成的间隙固溶体［α-Fe（C）］。
以4％硝酸酒精溶液腐蚀，在光学显微镜下观察，铁素体呈明亮的等轴多边形。
由于各晶粒位向不同，受腐蚀程度略有差别，故稍显明暗不同。
铁素体在不同处理状态亦可呈块状、月牙状、网络状等形态，硬度在100HB左右。
2．渗碳体（θ相）—原系外来语（Cementite）译名，台湾文献译为雪明碳铁。
渗碳体系铁和碳的化合物，含碳量为 6.69％，分子式为Fe3C，在合金钢中，渗碳体中的Fe原子可以为其他合金元素原子所置换，形成合金渗碳体［（Fe，Me）3C］。
渗碳体是一种具有复杂晶格结构的间隙化合物。
渗碳体硬度很高（800~1000 HV），而塑性及冲击韧度几乎为零，脆性很大。
其显微组织形态很多，不受硝酸酒精试剂腐蚀（染色），在光学显微镜下呈白亮色，在碱性苦味酸钠腐蚀下，被染成黑色。
渗碳体是钢中的主要强化相，有片状、粒状、网络状、半网络状等形态，其形态与分布对钢的力学性能有很大影响。
3．珠光体（P）—原系外来语（Pearlite）译名，台湾文献译为波莱铁。
珠光体是铁碳合金相图中的共析转变产物（F+Fe3C），是铁素体和渗碳体的机械混合物，因具有这种组织的样品抛光蚀刻后有珠母贝的光泽而得名。
有片（层）状和球（粒）状等不同形态和分布方式。
珠光体用4％硝酸酒精溶液腐蚀，F和Fe3C交界处腐蚀较深，在直射光照射下变成黑色线条，可清晰看到层状，粒状等形态和分布情况。
4．奥氏体（A）—因这种组织的发现人Austen而得名，台湾文献译为沃斯田铁。
奥氏体系碳溶于面心立方晶格γ-Fe中所形成的固溶体［γ-Fe（c）］，常以符号A表示。
奥氏体中的碳也是存在于γ-Fe 晶体的间隙固溶体。
奥氏体存在于727~1495℃的温度区间，是一种高温相，不易腐蚀，呈白色，若先用4％硝酸酒精溶液腐蚀，再用10％过硫酸铵溶液腐蚀，则奥氏体可染成黑色。
钢材—含碳量对碳钢的组织和力学性能的影响含碳量少，一般组织由铁素体和珠光体组成，淬火后多为板条马氏体；低碳钢韧性大，硬度低，耐磨性差含碳量高，组织一般由渗碳体跟珠光体组成，淬火后多为片状马氏体；高碳钢脆性大，硬度高，耐磨性好一般碳的含量越高硬度越大，韧性降低！以下是各种钢的特点的一些简介：1碳钢碳钢也叫碳素钢，是含碳量wc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(wc≤0.25％)，中碳钢(wc 0.25％一0.6％)和高碳钢(wc >O．6％)按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢(含磷、硫较高)、优质碳素钢(含磷、硫较低)和高级优质钢(含磷、硫更低) 。
一般碳钢中含碳量越高则硬度越高，强度也越高，但塑性降低。
2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”为半镇静钢，不标注“F，’或“b”者为镇静钢。
例如Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢，Q235-c表示屈服点为235MPa的c级镇静钢。
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。
钢是一种由铁和碳组成的合金，根据碳的含量、组织结构、制造工艺以及用途的不同，可以分为多种类型。
以下是钢的一些主要种类及其用途：
1.碳素钢：含碳量小于2%的钢材，是最常见的钢材之一。
根据碳含量的不同，又可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢具有良好的韧性和焊接性，常用于制造各种建筑结构、桥梁、车辆等；中碳钢具有较好的强度和耐磨性，常用于制造钢轨、机械传动部件等；高碳钢则具有高硬度和脆性，主要用于制造工具、刃具等。
2.合金钢：在碳素钢中添加一定数量的合金元素（如铬、镍、钼、钴、钒等）而形成的钢材。
合金元素可以提高钢材的硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性等特点，广泛用于制造航空、汽车、船舶、机械等高要求的零部件。
3.不锈钢：一种抗腐蚀性能很强的钢材，其中添加了一定数量的铬、镍等元素，使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀性能。
主要用于制造厨房用具、家居装饰、化工设备、医疗器械等。
4.工具钢：用于制造工具、模具、量具等用的钢，具有高硬度、高强度和高耐磨性的特点。
根据用途和性能的不同，又可以分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。
5.结构钢：用于制造建筑结构、机器零件等用的钢，具有良好的强度、韧性和焊接性。
根据用途和性能的不同，又可以分为碳素结构钢、低合金高强度结构钢等。
6.特殊性能钢：具有特殊性能和应用要求的钢材，如桥梁用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、低温用钢等。
这些钢材具有优异的耐腐蚀性、耐高温性、低温韧性等特点，广泛应用于各种特殊环境和条件下。
总的来说，钢的种类繁多，每种钢都有其独特的性能和用途。
在选择钢材时，需要根据具体的使用环境和要求来选择合适的钢种。
低碳钢低碳钢（mild steel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。
它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。
因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。
这种钢还具有良好的焊接性。
含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链条，铆钉，螺栓，轴等。
特性：低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。
因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。
这种钢材具有良好的焊接性。
碳含量很低的低碳钢硬度很低，切削加工性不佳，正火处理可以改善其切削加工性。
低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，还有形变时效倾向。
当钢从高温较快冷却时，铁素体中碳、氮处于过饱和状态，它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物，因而钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低，这种现象称为淬火时效。
低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。
低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中的碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚集在位错线周围。
这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团（柯垂耳气团）。
它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低，这种现象称为形变时效。
形变时效比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性，在低碳钢的拉伸曲线上有明显的上、下两个屈服点。
自上屈服点出现直到屈服延伸结束，在试样表面出现由于不均匀变形而形成的表面皱褶带，称为吕德斯带。
不少冲压件往往因此而报废。
其防止方法有两种。
一种高预形变法，预形变的钢放置一段时间后冲压时也会产生吕德斯带，因此预形变的钢在冲压之前放置时间不宜过长。
另一种是钢中加入铝或钛，使其与氮形成稳定的化合物，防止形成柯氏气团引起的形变时效力学性能：低碳钢为塑性材料。
1、碳钢的焊接按照含碳量碳钢分为：低碳钢（C≤0.3%）、中碳钢（C=0.3%-0.6%）和高碳钢（C＞0.6%）三类，不同的碳钢具有不同的焊接特点。
（1）低碳钢的焊接①低碳钢的焊接特点低碳钢中的C、Mn、Si等元素含量少，通常情况下不会因为焊接产生严重的硬化组织或淬火组织。
低碳钢的焊接性能优良，一般不需要预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织。
焊接完成以后，形成的焊接接头的塑性和冲击韧性较高。
②低碳钢焊接材料的选用a.焊条焊接低碳钢时，大多使用E43XX系列的焊条，因为低碳钢结构通常使用GB700-88的Q235牌号钢材制造，这类钢材的抗拉强度平均值为417.5MPa（42.5kgf／mm2），而E43 X X系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420MPa（43kgf／mm2），在力学性能上正好与之匹配。
b.埋弧焊焊丝和焊剂低碳钢埋弧焊一般选用实心焊丝H08A或H08E，它们与高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434配合，应用甚广。
焊接时，焊剂中的MnO和SiO2在高温下与铁反应，Mn与Si得以还原，。
熔池冷却时，Mn和Si既成为脱氧剂，使焊缝脱氧，同时又可有足够数量余留下来，成为合金剂，保证焊缝力学性能。
c.气体保护焊焊丝碳钢实心焊丝主要由CO2气体保护，且主要配合50公斤级母材，其型号为ER49-1（牌号MG-49-l，即过去的H08Mn2SiA），强度稍低。
d.电渣焊焊丝和焊剂电渣焊熔池温度比埋弧焊低，焊接过程中焊剂更新量又少，所以焊剂的Si、Mn还原作用也弱。
低碳钢电渣焊时，如果仍按埋弧焊选用H08A、H08E焊丝与高锰高硅低氟焊剂配合，则焊缝得不到足够数量的Si和Mn，特别是母材和焊丝中原有的Mn还会烧损。
另一方面，Mn的过渡量与焊剂碱度有关，碱度愈大，过渡量也愈大。
为此，低碳钢电渣焊时，往往选用中锰高硅中氟熔炼焊剂HJ360与H10Mn2或H10MnSi焊丝配合。
第一章汽车材料基础知识第一节汽车材料概述一、填空题1．汽车零部件材料、汽车运行材料2．金属材料、非金属材料、复合材料3．行驶、燃料、润滑材料、工作液4. 汽油、柴油5. 发动机润滑油、齿轮油、润滑脂6. 磨损、使用寿命二、选择题1.C2.C3.C4.B三、判断题1.×2. ×3. ×4.√5. √四、问答题1.2.答：汽车零部件材料以金属材料为主，占整车质量的80%左右，其中钢铁材料约占70%，非铁金属材料约占10%。
非金属材料占整车质量的20%左右，其中塑料约占7%，橡胶占3%-7%。
为适应安全、节能的要求，在汽车中特别是轿车中开始大量应用非金属材料，所以在汽车制造中钢铁的用量有所下降，而有色金属、非金属材料和复合材料等新材料的用量正在上升。
3.答：目前已应用的石油替代燃料主要有天然气、液化石油气、醇类燃料（甲醇汽油、乙醇汽油）和电池等汽车新能源。
第二节金属材料的性能一、填空题1.密度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性和磁性2.单位体积、重金属、轻金属3.各种化学腐蚀、耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性4.强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度5.布氏硬度试验、洛氏硬度试验6.各种加工工艺方法、铸造性能、压力加工性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能二、选择题1.C2.C3.A三、判断题1. ×2.√3.√4.√5.√6.√四、名词解释1.强度是指在外力（载荷）作用下，金属材料抵抗永久变形和断裂的能力，强度通常用应力表示。
2.疲劳强度是指材料在交变应力作用下，从变形到实际断裂所承受的最大应力。
3.塑性是指金属材料在载荷作用下发生塑性变形而不断裂的能力。
4.热处理性能是指金属材料是否适应各种热处理方法的能力。
五、问答题1.答：金属材料在载荷作用下发生塑性变形而不断裂的能力称为塑性。
金属材料的塑性也可通过拉伸试验测定，常用伸长率和断面收缩率来表示。
塑性好的金属材料易于通过压力加工制成形状复杂的零件，如汽车车身覆盖件大多是采用有良好塑性的冷轧钢板冲压而成。
一．简述低碳钢、中碳钢和高碳钢的划分标准及其各自的性能特点。
答：低碳钢（Wc为％～％），若零件要求塑性、韧性好，焊接性能好，便如建筑结构、容器等，应选用低碳钢；中碳钢（Wc为％～），若零件要求强度、塑性、韧性都较好，具有综合机械性能，便如轴类零件，应选用中碳钢；高碳钢（Wc为％～％），若零件要求强度硬度高、耐磨性好，例如工具等，应选用高碳钢。
二．碳素钢按含碳量可划分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
高碳钢属于工具钢，详见“工具钢”部分。
低碳钢如20号钢一般多用来制作渗碳零件。
热处理工艺是先进行渗碳处理，随后进行淬火和低温回火。
经这样处理后零件表面具有较高的硬度而心部具有良好的塑性。
而中碳钢如45号钢根据使用条件不同，热处理方式也不同。
一般做热加工使用的要进行调质处理，即淬火后高温回火。
其他条件使用的可进行正火处理。
现把国标、日本标准中某些主要钢号的化学成分列举，如表6 ―7―20。
表 6-7-20 碳素钢化学成分指标S30C、S45C钢号中Ni-Cr应小于%，其他国家的标准号有EN10083T―91.ГОСТ1050 等。
7. 物理性能现把国标、日本标准中某些主要钢号的机械性能如表6―7 ―21。
表 6-7-21 碳素钢物理性能指标三．高碳钢、低碳钢、中碳钢的划分标准是什么钢是钢材含碳量在%%之间的铁碳合金。
为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过%。
钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种钢材多样，其主要方法有如下3种：1、钢材按品质分类(1) 普通钢（P≤%，S≤%）(2) 优钢材质钢（P、S均≤%）(3) 高级优质钢（P≤%，S≤%）2.、按化学成份分类(1) 碳素钢：钢材a.低碳钢（C≤%）；b.中碳钢（C≤~%）；c.高碳钢（C≤%）。
(2) 合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。
3．按钢的用途分类分为两类：碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件；碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
中碳钢低碳钢高碳钢中碳钢、低碳钢和高碳钢是三种常见的钢材，在不同的应用领域具有不同的性能和特点。
本文将介绍这三种钢材的特点、适用范围和一些购买或使用时的指导意义。
首先，中碳钢是一种具有适度碳含量的钢材。
它的碳含量在0.25%到0.60%之间，具有较高的强度、韧性和可塑性。
中碳钢的应用广泛，可以用于制造机械零件、汽车零配件、钢管等。
它的适用温度范围相对较高，可在一定程度上承受高温环境下的工作。
因此，中碳钢被广泛用于制造机械设备和工程结构，具有良好的耐用性和可靠性。
其次，低碳钢是一种碳含量较低的钢材，一般在0.05%到0.30%之间。
它具有较好的可焊性、韧性和强度适中的特点。
低碳钢易于加工和成型，广泛用于制造家电、汽车零部件、建筑材料等。
由于低碳钢具有良好的可塑性，易于形成各种形状，因此在生产中数量较多。
此外，低碳钢的价格相对较低，是一种经济实用的材料选择。
最后，高碳钢是一种碳含量较高的钢材，一般在0.60%到1.00%之间。
它具有极高的硬度和抗磨性，适用于制造刀具、弹簧、轴承等需要高硬度和耐磨性的工件。
然而，由于高碳钢的碳含量高，导致其韧性较低，易于产生裂纹和变形。
因此，在使用高碳钢时，需要注意合理的加热和冷却处理，以提高其可加工性和使用寿命。
购买或使用这三种钢材时，有一些指导意义值得注意。
首先，要根据具体的应用需求选择合适的材料。
如制造机械设备应选择强度高、耐磨性好的中碳钢或高碳钢；如果是制造家电等非重载零部件，低碳钢是比较适合的选择。
其次，要了解钢材的材质证明书和技术标准，确保其质量和可靠性。
此外，在加工和使用过程中需注意安全操作，避免因材料性能不符合要求而带来的安全隐患。
综上所述，中碳钢、低碳钢和高碳钢是三种常见的钢材，具有不同的碳含量和性能特点。
正确选择和使用这些钢材，能够满足不同领域和行业的需求，提高产品质量和生产效率。
在购买和使用过程中，需要注意材料选择、质量监控和安全操作，以确保钢材能够发挥其最佳性能和使用寿命。
钢板的分类一、钢板(包括带钢)的分类1、按厚度分类：薄板、中板、厚板、特厚板。
2、按生产方法分类：热轧钢板、冷轧钢板。
3、按表面特征分类：镀锌板(热镀锌板、电镀锌板)、镀锡板、复合钢板、彩色涂层钢板。
3、按用途分类：桥梁钢板、锅炉钢板、造船钢板、装甲钢板、汽车钢板、屋面钢板、结构钢板、电工钢板(硅钢片)、弹簧钢板，其他。
二、普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号1、日本钢材(JIS系列)的牌号中普通结构钢主要由三部分组成第一部分表示材质。
如：S(Steel)表示钢，F(Ferrum)表示铁;第二部分表示不同的形状、种类、用途，如P(Plate)表示板，T(Tube)表示管，K(Kogu)表示工具;第三部分表示特征数字，一般为最低抗拉强度。
如：SS400--第一个S 表示钢(Steel)，第二个S表示"结构"(Structure)，400为下限抗拉强度400MPa，整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。
2、SPHC--首位S为钢Steel的缩写，P为板Plate的缩写，H为热Heat的缩写，C商业Commercial的缩写，整体表示一般用热轧钢板及钢带。
3、SPHD--表示冲压用热轧钢板及钢带。
4、SPHE--表示深冲用热轧钢板及钢带。
5、SPCC--表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。
其中第三个字母C为冷Cold的缩写。
需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。
6、SPCD--表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL(13237)优质碳素结构钢。
7、SPCE--表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL(5213)深冲钢。
需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。
冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。
表面加工代号：无光泽精轧为D，光亮精轧为B。
如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。
(精选)高、中、低碳钢各自的组织结构和性能特点钢材是一种广泛应用的重要材料，根据不同含碳量的不同分布状态，钢材可以分为高、中、低碳钢。
本文将分别介绍这三种钢材的组织结构和性能特点。
一、高碳钢高碳钢是指含碳量大于0.8%的钢材。
高碳钢的组织结构特点是以铁素体和贝氏体为主，同时含有小量的渗碳体和长石体。
高碳钢的组织致密，硬度高，抗弯强度和抗压强度都比较好。
高碳钢具有很好的热处理性，在加热过程中可以得到高度的硬度和韧性。
高碳钢的优点是硬度高，适用于加工制造一些刀具、弹簧、轴承等高强度、高抗磨损的零部件。
但缺点也很明显，高碳钢的韧性较差，焊接难度大，容易产生裂纹和开裂，同时易于产生疲劳。
因此，在使用过程中需要特别注意预防断裂现象的发生。
二、中碳钢中碳钢的优点是韧性较高，能承受冲击载荷和扭转载荷，并且热处理性能好。
但缺点也很明显，一是随着碳含量的降低，硬度和耐磨性也会降低；二是焊接的时候容易发生变形和收缩裂纹。
三、低碳钢低碳钢是指含碳量小于0.25%的钢材。
低碳钢的组织结构特点是基本上为铁素体，同时含有少量的珠光体和渗碳体。
低碳钢的强度和韧性均较低，但焊接性能好，并且具有较好的塑性和可加工性。
低碳钢适用于生产螺钉、螺母、钉子、电线、工具箱、各种管道、锅炉和结构钢等。
总之，高、中、低碳钢各有其特点，应根据具体的使用要求来选择合适的材料。
钢材在实际应用中，除了上述介绍的一些基本性能特点之外，还与生产技术、硬度值、热处理工艺等因素相关联。
因此，在使用钢材的时候，还需要结合具体生产工艺来进行选择和应用。
钢铁材料有7种基本组织结构：奥氏体、铁素体和渗碳体、珠光体、贝氏体、马氏体和莱氏体，其中奥氏体、铁素体和渗碳体是基本相，珠光体、贝氏体、马氏体和莱氏体是多相混合物。
奥氏体：观察Mn13或奥氏体钢1Cr18Ni9Ti的钢丝金相组织可发现，奥氏体的晶界比较直，晶内有孪晶或滑移线。
淬火钢中的残余奥氏体分布在马氏体的空隙处，颜色浅黄、发亮。
奥氏体钢丝具有优异的冷加工性能，在高低温条件下均可保持良好的强韧性。
一般来说奥氏体钢的冷加工硬化速率远大于珠光体和索氏体钢，经大减面拉拔可以制备具有特殊性能的弹簧，高锰奥氏体钢具有优异的耐磨性能和减振性能，奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能和耐热性能。
固溶状态的奥氏体钢无磁，经深冷加工有微弱的磁性。
铁素体：铁素体晶界圆滑，晶内很少见孪晶或滑移线，颜色浅绿、发亮，深腐蚀后发暗。
钢中铁素体以片状、块状、针状和网状存在。
纯铁素体组织具有良好的塑性和韧性，但强度和硬度都很低；冷加工硬化缓慢，可以承受较大减面率拉拔，但成品钢丝抗拉强度很难超过1200MPa。
常用铁素体钢丝有铁素体不锈钢丝（0Cr17）和铁-铬-铝电热合金丝（0Cr25Al5）等。
渗碳体：钢中渗碳体以各种形态存在，外形和成分有很大差异。
一次渗碳体多在树枝晶间处析出，呈块状，角部不尖锐；共晶渗碳体呈骨骼状，破碎后呈多角形块状；二次渗碳体多在晶界处或晶内，可能是带状、网状或针状；共析渗碳体呈片状，退火、回火后呈球状或粒状。
在金相图谱中渗碳体白亮，退火状态呈珠光色。
一次渗碳体和破碎的共晶渗碳体只有在莱氏体钢丝，如9Cr18、Cr12、Cr12MoV和W18Cr4V中才能见到，只要热加工工艺得当，冷拉用盘条中的一次渗碳体块度应较小、无尖角，共晶碳化物应破碎成小块、角部要圆滑，否则根本无法拉拔，渗碳体带轻度棱角的盘条，可以通过正火后球化退火+轻度（Q020%）拉拔+高温再结晶退火的方法加以挽救。
带状和网状渗碳体也是拉丝用盘条中不应出现的组织，这两种组织提高钢的脆性，不利于钢丝加工成形，显著降低成品钢丝的切削性能和淬火均匀性，对网状2.5级的盘条可用正火的方法改善网状，一般来说钢丝经冷拉-退火两次以上循环，网状可降低0.5-1级。
碳钢分类以及应用碳钢是一种常见的金属材料，其广泛应用于各个领域。
根据不同的化学成分和性能特点，碳钢可以分为多个分类。
在本文中，我们将探讨碳钢的分类以及其在不同领域的应用。
1. 碳钢分类碳钢主要根据其碳含量进行分类，通常分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三大类。
1.1 低碳钢低碳钢的碳含量较低，一般在0.05%到0.25%之间。
由于碳含量较低，低碳钢具有良好的可塑性、焊接性和冷加工性能。
它们通常用于制造汽车零部件、建筑结构和机械设备。
1.2 中碳钢中碳钢的碳含量在0.25%到0.60%之间。
中碳钢具有较高的强度和硬度，同时保持一定的可塑性和焊接性。
这使得中碳钢成为制造轴承、齿轮和机械零件的理想材料。
1.3 高碳钢高碳钢的碳含量在0.60%到 1.00%之间。
高碳钢具有极高的强度和硬度，但可塑性和焊接性较差。
高碳钢通常用于制造刀具、弹簧和轴承等高强度要求的零部件。
2. 碳钢的应用2.1 汽车制造碳钢在汽车制造业中扮演着重要的角色。
低碳钢常用于制造车身和车身结构，因为它具有良好的可塑性和冲击吸能能力。
中碳钢常用于制造引擎零部件和转向系统，因为它们具有较高的强度和耐磨性。
2.2 建筑结构碳钢被广泛应用于建筑结构中，如钢框架、钢柱和钢梁等。
这是因为碳钢具有良好的强度和刚性，能够承受大量的荷载，并提供可靠的结构支撑。
2.3 机械制造碳钢在机械制造领域有着广泛的应用。
中碳钢常用于制造齿轮、轴承和机械零件，因为它们具有较高的强度和硬度，能够承受重载和高速旋转。
高碳钢常用于制造刀具，因为它们具有极高的硬度和耐磨性。
2.4 器具制造碳钢也用于制造各种家用器具和厨房用具。
由于碳钢具有良好的切割性能和耐腐蚀性，它常用于制造刀具、锅具和餐具等。
2.5 航空航天在航空航天领域，碳钢被广泛应用于制造飞机、火箭和卫星等。
碳钢具有较低的密度和良好的机械性能，能够满足航空航天工业对材料强度和轻量化的要求。
总结：碳钢根据碳含量的不同可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢简介低碳钢(low carbon steel)又称, 含碳量从0.10％至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
碳含量低于0.25％的，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。
它包括大部分和一部分，大多不经用于工程结构件，有的经参碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
特性低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。
因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。
这种钢材具有良好的。
碳含量很低的低碳钢硬度很低，切削加工性不佳，淬火处理可以改善其切削加工性。
低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，还有形变时效倾向。
当钢从高温较快冷却时，铁素体刮碳、氮过饱和，它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物，因而钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低，这种现象称为淬火时效。
低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。
低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中自碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚集在位错线周围。
这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团(柯垂耳气团)。
它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低，这种现象称为形变时效。
形变时要比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性，在低碳钢的上有明显的上、下两个屈服点。
自上屈服点出现直到屈服延伸结束，在试样表面出现由于不均匀变形而形成的表面皱褶带，称为。
不少冲压件往往因此而报废。
其防止方法有两种。
一种高预形变法，预形变的钢放置一段时间后冲压时也会产生吕德斯带，因此预形变的钢在冲压之前放置时间不宜过长。
另一种是钢中加入铝或钛，使其与氮形成稳定的化合物，防止形成柯氏气团引起的形变时效。
种类低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、、钢带或，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。
优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发动机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不i的机械零件。
高、中、低碳钢各自的组织结构和性能特点
碳钢
主要指力学性能取决于钢中的碳含量，而一般不添加大量的合金元素的钢，有时也称为普碳钢或碳素钢。
碳钢也叫碳素钢，含炭量WC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（WC ≤ 0.25%）,中碳钢（WC0.25%——0.6%）和高碳钢（WC>0。
6%）按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）一般碳钢中含碳量较高则硬度越高，强度也越高，但塑性较低
低碳钢
低碳钢(low carbon steel)
又称软钢, 含碳量从0.10％至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
碳含量低于0.25％的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。
它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，天多不经热处理用于工程结构件，有的经参碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强廖和硬度较低，塑性和韧性较好。
因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。
这种钢翅具有良好的焊接性。
碳含量很低的低碳钢硬度很低，切削加工性不佳，淬火处理可以改善其切削加工性。
低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，曩有形变时效倾向。
当钢从高温较快冷却时，铁素体刮碳、氮过饱和，它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮州物，因而钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低，筻种现象称为淬火时效。
低碳钢即使不淬火而空冷也乏产生时效。
低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中自碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚身在位错线周围。
这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团(柯垂耳气团)。
它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低，这种现象称为形变时效。
形变时交比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性在低碳钢的拉伸曲线上有明显的上、下两，爪屈服点。
占上屈服点出现直到屈服延伸结束，在试样表面出现d于不均匀变形而形成的表面皱褶带，称为吕德斯带。
刁少冲压件往往因此而报废。
其防止方法有两种。
一种高预形变法，预形变的钢放置一段时间后冲压时也会产生吕德斯带，因此预形变的钢在冲压之前放置时间刁宜过长。
另一种是钢中加入铝或钛，使其与氮形成稳目的化合物，防止形成柯氏气团引起的形变时效。
低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带{钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农』机具等。
优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发i机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不i的机械零件。
低碳钢在使用前一般不经热处理，碳含{在0.15％以上的经渗碳或氰化处理，用于要求表层{度高、耐磨性好的轴、轴套、链轮等零件。
低碳钢由于强度较低，使用受到限制。
适当增加碳钢中锰含量，并加入微量钒、钛、铌等合金元素，可j大提高钢的强度。
若降低钢中碳含量并加入少量铝、{量硼和碳化物形成
元素，则可得到超低碳贝氏体组够其强度很高，并保持较好的塑性和韧性。
中碳钢
中碳钢
medium carbon steel
碳量0.25％～0.60％的碳素钢。
有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。
除碳外还可含有少量锰(0.70％～1.20％)。
按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。
热加工及切削性能良好，焊接性能较差。
强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。
可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。
淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。
能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538)，σb为600～1100MPa。
所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到最广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。
中碳钢的焊接
中碳钢含碳量比低碳钢高，强度较高，焊接性较差。
常用的有35、45、55号钢。
中碳钢焊条电弧焊及其铸件焊补的主要特点如下：
(1)热影响区容易产生淬硬组织。
含碳量越高，板厚越大，这种倾向也越大。
如果焊接材料和工艺规范选用不当，容易产生冷裂纹。
(2)由于基本金属含碳量较高，所以焊缝的含碳量也较高，容易产生热裂纹。
(3)由于含碳量的增高，所以对气孔的敏感性增加。
因此对焊接材料的脱氧性，基本金属的除油除锈，焊接材料的烘干等，要求更加严格。
编辑词条高碳钢
high carbon steel
常称工具钢, 含碳量从0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。
锤, 撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
高碳钢的焊接
高碳钢由于含碳量高，焊接性能很差。
其焊接有如下特点：(1)导热性差，焊接区和未加热部分之间产生显著的温差，当熔池急剧冷却时，在焊缝中引起的内应力，很容易形成裂纹。
(2)对淬火更加敏感，近缝区极易形成马氏体组织。
由于组织应力的作用，使近缝区产生冷裂纹。
(3)由于焊接高温的影响，晶粒长大快，碳化物容易在晶界上积聚、长大，使焊缝脆弱，焊接接头强度降低。
(4)高碳钢焊接时比中碳钢更容易产生热裂纹。
