钢材中除主要化学成分Fe铁以外,还含有少量的碳(C)、硅(SI)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(0)、氮(N)、钛(TI)、钒(V)等元素,这些元素虽含量很少,但对钢材性能的影响很大。
碳是决定钢材性能的最重要元素,它影响到钢材的强度、塑性、韧性等机械力学性能。当钢中含碳量在0.8%以下时,随着含碳量的增加,钢的强度和硬度提高,塑性和韧性下降;但当含碳量大于1.0%时,随含碳量增加,钢的强度反而下降。一般工程用碳素钢均为低碳钢,即含碳小于0.25%,工程用低合金钢含碳小于0.52%。
钢中有益元素有锰、硅、钒、钛等,控制掺入量可冶炼成低合金钢。钢中主要的有害元素有硫、磷及氧,要特别注意控制其含量。磷是钢中很有害的元素之一,主要溶于铁素体起强化作用。磷含量增加,钢材的强度、硬度提高,塑性和韧性显著下降。特别是温度愈低,对塑性和韧性的影响愈大,从而显著加大钢材的冷脆性。磷也使钢材可焊性显著降低,但磷可提高钢的耐磨性和耐蚀性。硫也是很有害的元素,呈非金属硫化物夹杂物存在于钢中,降低钢材的各种机械性能。
由于硫化物熔点低,使钢材在热加工过程中造成晶粒的分离,引起钢材断裂,形成热脆现象称为热脆性。硫使钢的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。氧是钢中有害元素,主要存在于非金属夹杂物中,少量熔于铁素体内。非金属夹杂物降低钢的机械性能,特别是韧性。氧有促进时效倾向的作用。氧化物所造成的低熔点亦使钢的可焊性变差。
品名 | 中国 | 美国 | 日本 | 德国 | 英国 | 法国 | 前苏联 | 国际标准化组织 |
GB | AST | JIS | DIN、DINEN | BS、BSEN | NF、NFEN | OTC | ISO 630 | |
牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | ||
普通碳素结构钢 | Q195 | Cr.B Cr.C | SS330 SPHC SPHD | S185 | 040 A10 S185 | S185 | CT1K Ⅱ CT1C Ⅱ CT1 ⅡC | |
Q215A | Cr.C Cr.58 | SS330 SPHC | 040 A12 | CT2K Ⅱ——2 CT2C Ⅱ——2 CT2 ⅡC——2 | ||||
Q235A | Cr.D | SS400 SM400A | 080 A15 | CT3K Ⅱ——2 CT3C Ⅱ——2 CT3 ⅡC——2 | E235B | |||
Q235B | Cr.D | SS400 SM400A | S235JR S235JRG1 S235JRG2 | S235JR S235JRG1 S235JRG2 | S235JR S235JRG1 S235JRG2 | CT3K Ⅱ——3 CT3C Ⅱ——3 CT3 ⅡC——3 | E235B | |
Q255A | SS400 SM400A | CT4K Ⅱ——2 CT4C Ⅱ——2 CT4 ⅡC——2 | ||||||
Q275 | SS490 | CT5C Ⅱ——2 CT5 ⅡC——2 | E275A |
品名 | 中国 | 美国 | 日本 | 德国 | 英国 | 法国 | 前苏联 | 国际标准化组织 |
GB | AST | JIS | DIN、DINEN | BS、BSEN | NF、NFEN | OTC | ISO 630 | |
牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | 牌号 | ||
优质碳素结构钢 | 08F | 1008 1010 | SPHD SPHE | 040A10 | 80KⅡ | |||
10 | 1010 | S10C S12C | CK10 | 040A12 | XC10 | 10 | C101 | |
15 | 1015 | S10C S17C | CK15 Fe360B | 08M15 | XC12 Fe306B | 15 | C15E4 | |
20 | 1020 | S20C S22C | C22 | IC22 | C22 | 20 | ||
25 | 1025 | S25C S28C | C25 | IC25 | C25 | 25 | C25E4 | |
40 | 1040 | S40C S43C | C40 | IC40 080M40 | C40 | 40 | C40E4 | |
45 | 1045 | S45C S48C | C45 | IC45 080A47 | C45 | 45 | C45E4 | |
50 | 1050 | S50C S53C | C50 | IC50 080M50 | C50 | 50 | C50E4 | |
合金结构钢 | 20Mn2 | 1524 | SMn420 | P355GH | 0355GH | P0355GH | 22Mn6 | |
15Cr | 5115 | SCr415 | 17Cr3 | 527A17 | 15X | |||
20Cr | 5120 | SCr420 | 20Cr4 | 590M17 | 20X | 20Cr4 | ||
30Cr | 5130 | SCr430 | 34Cr4 | 34Cr4 | 34Cr4 | 30X | 34Cr4 | |
40Cr | 5140 | SCr440 | 41Cr4 | 41Cr4 | 41Cr4 | 40X | 41Cr4 | |
45Cr | 5145 | SCr445 | 41Cr4 | 41Cr4 | 41Cr4 | 45X | 41Cr4 | |
30CrMo | 4130 | SCM430 | 25CrMo4 | 25CrMo4 | 25CrMo4 | 30xM | 25CrMo4 | |
35CrMo | 4317 | SCM435 | 34CrMo4 | 34CrMo4 | 34CrMo4 | 35xM | 34CrMo4 | |
42CrMo | 4140 | SCM440 | 42CrMo4 | 42CrMo4 | 42CrMo4 | 38xM | 42CrMo4 | |
38CrMoAI | SCM645 | 41CrAIMo7 | 905M39 | 38×2MIoA | 41CrAIMo74 | |||
50CrVA | 6150 | SCP10 | 51CrV4 | 51CrV4 | 51CrV4 | 50×ΦA | 51CrV4 |
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