第5章 第3节非合金钢的牌号及用途1
常用钢材的牌号性能和用途
常用钢材的牌号性能和用途作为一种重要的结构材料，钢材广泛应用于建筑、汽车、机械、船舶等领域。
钢材按其化学成分、热处理方式和性能特点不同，可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢、工具钢等多个类别。
下面将介绍一些常用的钢材牌号、性能和用途。
1.Q235钢：属于碳素结构钢，其主要特点是强度较高、塑性好。
常用于建筑、桥梁、汽车制造和船舶制造。
2.Q345钢：也属于碳素结构钢，具有较高的强度与韧性，广泛应用于建筑、桥梁、汽车制造以及石油管道等领域。
3.45钢：属于碳素结构钢，具有较高的强度和可焊性。
广泛应用于机械零件的制造，如轴、齿轮、刀具等。
4.20CrMo合金结构钢单向：属于合金结构钢，具有较高的强度与耐热性。
常用于制造高温高压设备和重载零部件。
5.40Cr合金结构钢单向：属于合金结构钢，具有较高的强度与硬度。
常用于制造中等负荷和中等速度的零件，如轴、齿轮。
6.304不锈钢：属于奥氏体不锈钢，具有良好的耐腐蚀性和耐高温性。
广泛应用于制造化工设备、医疗器械和厨房用具等领域。
7.316不锈钢：属于奥氏体不锈钢，具有较高的耐腐蚀性和耐高温性。
常用于海洋设备、化学容器和制药设备等领域。
8.H13工具钢：属于冷冲击工具钢，具有优异的热强度和耐磨性。
常用于制造冲模、挤压模和塑料模具等。
9.M2工具钢：属于高速钢，具有耐热、耐磨的特性。
通常用于制造刀具、钻头和齿轮等。
以上介绍的钢材牌号、性能和用途只是其中的一小部分，钢材的种类繁多，可以根据具体应用领域和要求选择合适的材料。
在选择钢材时，需要考虑其强度、耐磨性、耐腐蚀性、可加工性等多个因素，并根据具体工程需求进行合理选择。
各牌号钢的主要性能和用途
1）.各牌号钢的主要性能和用途一、各牌号碳素结构钢的主要用途:1.牌号Q195，含碳量低，强度不高，塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。
用于轧制薄板和盘条。
冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。
盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝，用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。
2.牌号Q215，强度稍高于Q195钢，用途与Q195大体相同。
此外，还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。
3.牌号Q235，含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢，中厚钢板。
大量用用建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等，也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
4.牌号Q255，性能与Q235差不多，强度稍有提高，塑性有所降低。
应用不如Q235广泛，主要用作铆接与检接结构。
5.牌号Q275，强度、硬度较高，耐磨性较好。
用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。
二、各牌号低合金高强度结构钢的主要用途：低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢，又叫普通低合金结构钢。
1.牌号Q295钢，钢中只含有极少量的合金元素，强度不高，但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。
主要用于建筑结构，工业厂房，低压锅炉，低、中压化工容器，油罐，管道，起重机，拖拉机，车辆及对强度要求不高的一般工程结构。
2.牌号Q345、Q390钢，综合力学性能好，焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好，C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。
主要用于船舶，锅炉，压力容器，石油储罐，桥梁，电站设备，起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。
非合金钢教案
举例：ZG200-400
用途：制造形状复杂力学性能要求较高的机械零件。表5-6
总结
课堂练习（根据学生的掌握情况适当增减练习）
课后作业（见教案）
教案（首页）
授课班级
机电1201、数控1201
授课日期
3月25日
课题序号
2
授课形式
新授
授课时数
2
课题名称
非合金钢
教学目标
1、掌握杂质元素对钢的性能的影响；.
2、掌握非合金钢的牌号；
3、了解非合金钢的用途；
教学重点
杂质元素对钢的性能的影响
非合金钢的牌号；
教学难点
杂质元素对钢的性能的影响
教材内容更新、补充及删减
课外作业
P49一：1、2；二：1、2、5、6；三、1、3
教学后记
送审记录
盐城生物工程高等职业技术学校
教学设计
（包括方法设计、时间设计、板书设计、资源利用设计）
复
习
5分钟
导
入
5分钟
新
授
30分钟
练
习
45分钟
小结
5分钟
旧课复习：
1、铁碳合金的基本组织
2、Fe－Fe3C合金状态图的组成
3、Fe－Fe3C状态图的应用
第二节非合金钢的分类
一、按碳的质量分数分类：
①低碳钢：<0.25％C①亚共析钢：0.008～0.77％C。
②中碳钢：0.25％≤C<0.60%②共析钢：0.77％C。
③高碳钢：0.60％<C≤1.4％③过共析钢：0.77～2.11％C。
二、按主要质量等级分类：
①普通碳素钢：S≤0.05％、P≤0.045％。
常用钢的牌号性能和用途
常用钢的牌号性能和用途常用钢材牌号及其性能和用途:1.碳钢碳钢是含有较高碳量的钢材，其强度较高且硬度适中。
常见的碳钢牌号有Q195、Q235、Q345等。
性能：碳钢具有良好的可加工性和可塑性，耐磨性较好，但抗腐蚀性较差。
用途：碳钢广泛应用于结构件、轴承、齿轮、机械零件等领域。
2.不锈钢不锈钢是合金钢的一种，其中添加了铬和其他元素，以提高其抗氧化、抗腐蚀性能。
常见的不锈钢牌号有304、316、430等。
性能：不锈钢具有抗腐蚀性能好、高温强度高、耐磨性好等特点。
具有良好的可加工性和可焊接性。
用途：不锈钢广泛应用于厨具、汽车零部件、建筑材料、化学容器等领域。
3.合金钢合金钢是通过在钢中添加一定量的合金元素来改变钢材的性能。
常见的合金钢牌号有40Cr、42CrMo、20MnCr5等。
性能：合金钢具有较高的强度和耐磨性，且抗腐蚀性良好。
具有优异的耐高温性能和抗疲劳性能。
用途：合金钢广泛应用于汽车零部件、工具制造、航空航天、造船、机械制造等领域。
4.铸造钢铸造钢是通过熔炼和铸造工艺制备的钢材。
常见的铸造钢牌号有ZG230-450、ZG25、ZG35CrMo等。
性能：铸造钢具有良好的可铸性和强度，且具有较高的耐磨性和疲劳强度。
用途：铸造钢广泛应用于汽车零部件、建筑机械、矿山机械、铁路车辆等领域。
5.特殊钢特殊钢是指具有特殊性能和用途的钢材，常见的特殊钢牌号有H13、P20、S7等。
性能：特殊钢具有特定的物理性能和机械性能，具有高强度、高耐磨性、高温强度等特点。
用途：特殊钢广泛应用于模具制造、切削工具、冶金设备等领域。
总结起来，常用钢材牌号性能和用途多种多样。
选择合适的钢材牌号能够满足不同领域的需求，提升产品性能和使用寿命。
由于篇幅限制，以上仅是对常用钢材的简要介绍，实际上还有更多的钢材牌号和应用领域。
第五章 碳钢(非合金钢)
3.按非合金钢的用途分类
(1)碳素结构钢 碳素结构钢主要用于制造各种机械零件和工程结 构件，其碳的质量分数一般都小于0.70%。 (2)碳素工具钢 碳素工具钢主要用于制造工具，如制作刃具、模 具、量具等，其碳的质量分数一般都大于0.70%。
5.3 常用碳钢
一、碳素结构钢 碳素结构钢，英文名：Carbon Structural Steel，碳素钢的一 种。含碳量约0.05%～0.70%，个别可高达0.90%。可分为 普通碳素结构钢和优质碳素结构钢两类。用途很多，用量 很大，主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程，制造承受静 载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和 一般焊接件。
第五章：碳钢（非合金钢）
教学目标 一 二 三
了解碳 钢的分 类
熟悉常存 杂质元素 对碳钢性 能的影响
掌握常用 碳钢的性 能与应用
5.1 杂质元素对钢材性能的影响
一、硅对钢性能的影响 硅是作为脱氧剂带进钢中的。硅的脱氧作用比锰强，可防止钢中 形成FeO，有利于改善钢的质量。此外，硅能溶于铁素体中，并使 铁素体强化，提高钢的强度、硬度和弹性，但降低了钢的塑性和 韧性。因此，总的来说，硅是钢中的有益元素。 二、锰对钢性能的影响 锰是炼钢时用锰铁脱氧后残留在钢中的杂质元素。锰具有一定的 脱氧能力，能把钢中的FeO还原成铁，改善钢的质量。锰还可以与 硫化合成MnS，以减轻硫的有害作用，降低钢的脆性，改善钢的 热加工性能。锰能大部分溶解于铁素体中，形成置换固溶体，并 使铁素体强化，提高钢的强度和硬度。总的来说，锰也是钢中的 有益元素。
三、碳素工具钢 用于制作刃具、模具和量具的碳素钢。与合金工具钢相比， 其加工性良好，价格低廉，使用范围广泛，所以它在工具 生产中用量较大。碳素工具钢分为碳素刃具钢、碳素模具 钢和碳素量具钢。碳素刃具钢指用于制作切削工具的碳素 工具钢，碳素模具钢指用于制作冷、热加工模具的碳素工 具钢，碳素量具钢指用于制作测量工具的碳素工具钢
钢材牌号及应用
钢材牌号及应用钢材是一种广泛使用的金属材料，有多种不同的牌号，每种牌号都有其特定的化学成分、力学性能和应用领域。
下面我将介绍一些常见的钢材牌号及其应用。
1. Q235钢：Q235钢是一种碳素结构钢，其化学成分含有碳、硅、锰、硫和磷。
它具有一定的强度和塑性，广泛用于制造各种建筑结构、桥梁、机械零部件等。
2. Q345钢：Q345钢是一种高强度低合金结构钢，相比于Q235钢强度更高、塑性更好。
它常用于大型建筑结构、桥梁、运输车辆等领域，在一些较高要求强度的场合也是常用的材料。
3. 45钢：45钢是一种碳素结构钢，含碳量较高。
它具有较高的强度和良好的淬火性能，适用于制造一些要求较高强度、较大厚度和较高硬度的零部件，如螺栓、轴承等。
4. 20CrMo钢：20CrMo钢是一种低合金高强度钢，含有铬、锰、钼等元素。
它具有高强度、高硬度和良好的耐热性，广泛用于制造汽车、机械、船舶和石油钻采设备等。
5. 304不锈钢：304不锈钢是一种常用的不锈钢材料，含有18%的铬和8%的镍。
它具有优良的耐腐蚀性和耐高温性，适用于制造化工设备、压力容器、食品加工设备等。
6. 316不锈钢：316不锈钢是一种高镍、高钼的不锈钢材料，具有优异的耐腐蚀性能。
它主要用于制造化工设备、海洋设备、医疗器械等对耐腐蚀性要求较高的场合。
7. 65Mn弹簧钢：65Mn弹簧钢是一种碳素弹簧钢，其含有适量的碳和锰。
它具有硬度高、弹性好的特点，广泛用于制造弹簧、刀片、锯条等。
8. 40Cr合金结构钢：40Cr合金结构钢含有一定的铬、锰等元素，具有高强度和良好的韧性。
它主要用于制造大型机械设备的齿轮、轴承等。
9. 42CrMo合金结构钢：42CrMo合金结构钢具有较高的含碳量和适量的铬和钼。
它具有较高的强度和硬度，并且具有较好的韧性，在制造重型机械设备、锻件和高压气缸等领域广泛应用。
以上是一些常见的钢材牌号及其应用，不同的钢材牌号适用于不同的场合和要求。
第五章非合金钢
第五章非合金钢一、名词解释1、热脆：________________________________________________________________2、冷脆：________________________________________________________________3、普通质量非合金钢：____________________________________________________4、优质非合金钢：________________________________________________________5、特殊质量非合金钢：____________________________________________________6 Q195 ______________________________________________________________7、Q235AF ___________________________________________________________8、Y40Mn ____________________________________________________________9、ZG200-400 ________________________________________________________10 : T12A ___________________________________________________________二、填空题1、钢中所含有害杂质元素主要是______ 、___________ O2、非合金钢按钢中碳的质量分数可分为________ 、________ 、________ 三类。
3、碳素结构钢质量等级可分为_____ 、________ 、________ 、________ 四级。
非合金钢按用途分为哪几种
非合金钢按用途分为哪几种
非合金钢是指由碳以及少量其他元素构成的钢，不含有其他合金元素。
根据用途的不同，非合金钢可以分为以下几种类型：
1. 结构钢：结构钢是最常见的一种非合金钢，用于建筑、桥梁、机械设备等领域。
结构钢具有较高的强度和韧性，适用于承受重大静态或动态荷载的结构部件。
常见的结构钢包括碳素结构钢、低合金结构钢等。
2. 轴承钢：轴承钢是用于制造轴承的一种特殊钢材。
轴承钢需要具有高强度、高硬度、高韧性和高耐磨性，以适应轴承在高速运转时所承受的压力和摩擦环境。
轴承钢常见的类型有碳素轴承钢和球轴承钢等。
3. 渗碳钢：渗碳钢在制造过程中通过渗碳工艺使钢件表面富碳，以增加硬度和耐磨性。
渗碳钢广泛用于制造齿轮、减速器、机床导轨等工件，以提供更好的表面硬度和耐磨性能。
4. 焦炉钢：焦炉钢主要用于冶金工业中的高温环境下，如焦炉内部的高温耐火材料、石墨电极等。
焦炉钢需要具有高温强度、耐腐蚀性和耐磨性，以适应焦炉内部的极端工作环境。
5. 锻造钢：锻造钢是用于锻造工艺的一种特殊钢材，经过锻造后，钢材的晶粒得到改变，结构更加致密，力学性能更好。
锻造钢广泛用于制造汽车零部件、航
空航天零件、工程机械等。
6. 高速切削钢：高速切削钢是用于制作切削工具的一种特殊钢材，主要用于加工硬度较高的材料。
高速切削钢需要具有高硬度、高强度、高耐磨性和耐高温性能，以适应高速切削的要求。
除了以上几种用途较为明确的非合金钢，还有一些细分的类型，如火花机械用钢、工具钢等，都是根据不同的用途而划分的。
总之，非合金钢在不同领域和用途中发挥着重要的作用，满足了各种工程的需求。
不锈钢牌号主要用途
常用不锈钢牌号的主要用途中国牌号美国牌号类型性能及用途1Cr17Mn6Ni5N ->201 "200系列钢具有以下特性：①固溶处理后的抗拉强度偏高，一般为800～1100Mpa，而且无法将抗拉强度降下来。
②冷加工硬化率急剧上升，冷加工强化系数K>15，加工难度大，过程成本增加。
③200系列钢具有优良的耐磨性能。
④200系列钢弯曲成形、冷镦和冲压性能较差。
⑤传统的200系列钢，对晶间腐蚀很敏感，而且加稳定化元素也无法改变其敏感性。
⑥部分钢（如205、Cr15Mn15Ni2N等）由于其稳定奥氏体元素含量相对比304高，抗磁性能优于304。
" 钢丝主要用于制作弹簧、筛网和精密轴等1Cr18Mn8Ni5N ->2022Cr15Mn15Ni2N ->2051Cr17Ni7 ->301 奥氏体型经冷加工有高的强度。
适用于高强度构件铁道车辆，传送带螺栓螺母用1Cr18Ni9 ->302 奥氏体型经冷加工有高的强度，建筑用装饰部件Y1Cr18Ni9 ->303 奥氏体型0Cr18Ni9 ->304 奥氏体型具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能,冲压弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。
作为不锈耐热钢使用最广泛、食品用设备，一般化工设备，原子能工业用0Cr19Ni9N ->304N1 奥氏体型在牌号0Cr19Ni9上加N，强度提高，塑性不降低。
使材料的厚度减少。
作为结构用强度部件0Cr19Ni10 ->304L 奥氏体型耐蚀性和耐热性优良；低温强度和机械性能优良；单相奥氏体组织，无热处理硬化现象（无磁性，使用温度-196--800℃）。
奥氏体基本钢种，用途最为广泛；00Cr19Ni10 比0Cr19Ni9碳含量更低的钢，耐晶间腐蚀性优越，为焊接后不进行热处理部件类. 用于抗晶间腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件00Cr18Ni10N ->304LN 奥氏体型在牌号00Cr19Ni10(304L)上添加N，具有以上牌号同样特性，用途与0Cr19Ni9N(304N1)相同，但耐晶间腐蚀性更好0Cr18Ni9Cu3 ->304Cu 奥氏体型以17Cr-7Ni-2Cu为基本组成的奥氏不锈钢；成形性优良，特别是拔丝和抗时效裂纹性好；--耐腐蚀性与304相同。
非合金钢
钢的分类： 钢的分类： 钢按化学成分可分为非合金钢 非合金钢、 钢按化学成分可分为非合金钢、低合金钢和合 金钢三大类 三大类。 金钢三大类。 非合金钢（碳钢）： 非合金钢（碳钢）： 以铁为主要元素 碳的质量分数小于2％ 要元素， 指以铁为主要元素，碳的质量分数小于 ％并 含有其他少量元素的铁碳合金 铁碳合金。 含有其他少量元素的铁碳合金。实际生产中使用的 非合金钢除含有碳元素之外，还含有少量的硅 非合金钢除含有碳元素之外，还含有少量的硅、锰、 等元素，这些元素通称为杂质元素，其中硅 硫、磷等元素，这些元素通称为杂质元素，其中硅、 锰是有益元素， 磷是有害元素。 锰是有益元素，硫、磷是有害元素。 ．
第二节 非合金钢
2.碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢主要用于制造工具，包括刃 碳素工具钢主要用于制造工具，包括刃 模具、量具等 具、模具、量具等。其碳的质量分数一般都 大于0.70％。 大于 ％ 此外，钢材还可以从其他方面进行分类， 此外，钢材还可以从其他方面进行分类， 如按专业、按冶炼方法等进行分类(如锅炉用 按专业、按冶炼方法等进行分类 如锅炉用 桥梁用钢、矿用钢等) 钢，桥梁用钢、矿用钢等
第二节非合金钢
(二)按主要质量等级分类 二 按主要质量等级分类 非合金钢按主要质量等级可分为：普通质量、 非合金钢按主要质量等级可分为：普通质量、 优质和特殊质量非合金钢。 优质和特殊质量非合金钢。 1.普通质量非合金钢 普通质量非合金钢 普通质量非合金钢是指对生产过程中控制质量 普通质量非合金钢是指对生产过程中控制质量 无特殊规定的一般用途的非合金钢。 无特殊规定的一般用途的非合金钢。 的非合金钢 普通质量非合金钢主要包括： 普通质量非合金钢主要包括： 一般用途碳素结构钢， 中的A、 一般用途碳素结构钢，如GB7(X)一1988中的 、 一 中的 B级钢； 级钢； 级钢 碳素钢筋钢； 碳素钢筋钢； 铁道用一般碳素钢，如轻轨和垫板用碳素钢； 铁道用一般碳素钢，如轻轨和垫板用碳素钢； 一般钢板桩型钢 。
第五章 非合金钢
四、磷的影响
• 1.来源：矿石 • 2.作用：①冷脆；②在易切削钢中，改善 切削加工性；③提高钢材的耐腐蚀性。④ 在炮弹炸弹中可增加杀伤力。 • 3.结论：有害元素
第二节 非合金钢的分类
一、按碳的质量分数 （1）低碳钢 （2）中碳钢 （3）高碳钢 二、按主要质量等级分类 1.普通质量非合金钢 定义：控制质量无特殊规定的一般用途的非合金 钢。 • 2.条件：不规定热处理；特性值按技术要求；未规 定其他要求 • • • • • • • •
第五章 非合金钢
引言
• 非合金钢：以铁为主要元素，碳的质量分 数小于2％并含有其他少量元素的铁碳合金。 • 特点：价格低，工艺性能好，能满足一般 使用要求。
第一节 杂质元素对钢性能的影响
• • • • • • 一、硅的影响 1.来源：脱氧剂 2.作用：强化铁素体 3.要求：小于0.5％， 4.结论：有益元素
1.碳素结构钢 定义：主要用于制造各种机械零件和工程 构件；C%小于0.70％。 用途：制造齿轮、弹簧、螺母、轴等机械 零件，用于船舶、桥梁、建筑等工程构件。 2.碳素工具钢 定义：制造工具 ，如：模具、刃具、量具。 C%大于0.70％。
第三节 非合金钢的牌号及用途
• 一、普通质量非合金钢 • 1.牌号：屈服点字母＋屈服点数值＋质量 等级符号＋脱氧方法 • 例：Q235-A、F
• 包括：一般用途碳素结构钢 A、B级；碳素 钢筋钢；铁道用一般碳素钢。 • 2.优质非合金钢 • 定义：除普通质量非合金钢和特殊质量非 合金钢以外的非合金钢。 • 要求：需要特别控制质量，（晶粒度、硫 磷含量、表面质量或增加工艺控制）。 • 包括：优质碳素结构钢；工程结构用碳素 钢；
3.特殊质量非合金钢
二、锰的影响
金工-5-非合金钢
【用途】 主要用于制造受力较小、不太重要且大批生产的标准件、如螺 用途】 主要用于制造受力较小、不太重要且大批生产的标准件、 此外， 钉、螺母、 垫片、垫圈、缝纫机、计算机和仪表零件等 。此外，还用于 螺母、 垫片、垫圈、缝纫机、 制造炮弹的弹头、炸弹壳等，使之在爆炸时碎裂成更多的弹片来杀伤敌人。 制造炮弹的弹头、炸弹壳等，使之在爆炸时碎裂成更多的弹片来杀伤敌人。
3
<0.050％ WS<0.050％
五．非金属夹杂物的影响
在炼钢过程中，由于少量炉渣、耐火材料及冶炼中的反应物进入钢液中， 在炼钢过程中，由于少量炉渣、耐火材料及冶炼中的反应物进入钢液中，从而 在钢材中形成非金属夹杂物，如氧化物、硫化物、硅酸盐、氮化物等。 在钢材中形成非金属夹杂物，如氧化物、硫化物、硅酸盐、氮化物等。这些非金属 夹杂物都会降低钢的力学性能，特别是降低塑性、韧性及疲劳强度。 夹杂物都会降低钢的力学性能，特别是降低塑性、韧性及疲劳强度。严重时还会使 钢材在热加工与热处理过程中产生裂纹，或使用时造成钢材突然脆断。非金属夹杂 钢材在热加工与热处理过程中产生裂纹，或使用时造成钢材突然脆断。 物也促使钢材形成热加工纤维组织与带状组织，使钢材具有各向异性。 物也促使钢材形成热加工纤维组织与带状组织，使钢材具有各向异性。 钢材在整个冶炼过程中，与空气接触，钢液中会吸收一些气体，如氮、 钢材在整个冶炼过程中，与空气接触，钢液中会吸收一些气体，如氮、氧、氢 等。这些气体对钢材的质量会产生不良的影响。尤其是氢对钢材的危害很大，它使 这些气体对钢材的质量会产生不良的影响。尤其是氢对钢材的危害很大， 钢材变脆（称氢脆），也可使钢材产生微裂纹（称白点），严重影响钢材的力学性 钢材变脆（称氢脆），也可使钢材产生微裂纹（称白点），严重影响钢材的力学性 ），也可使钢材产生微裂纹 ）， 能，使钢材容易产生脆断。 使钢材容易产生脆断。
第5章 第3节非合金钢的牌号及用途1
08F ———表示Wc为0.08%的优
质碳素结构钢。 质碳素结构钢。
65Mn ———表示Wc为0.65%、含 锰量较高（WMn=0.7%~1.0%)的优 锰量较高（
2、应用 、
牌 号
见表5 见表5-3（P44） P44）
15 20 25 30 35 40 60 65 70 45 50 55 75 80
08 10
低碳钢： 低碳钢： 冷冲压 件，如汽 车和仪表 外壳、 外壳、容 器、罩子 等薄件。
应 用
渗碳钢： 渗碳钢： 冷冲压 件、焊接 件和标准 件、渗碳 件等耐磨 零件。
调质钢： 弹簧钢： 调质钢： 弹簧钢： 机床齿轮、 机床齿轮、 弹性件和 机床主轴、 耐磨件， 机床主轴、 耐磨件， 曲轴、 曲轴、连 小尺寸弹 杆等负荷 簧、低速 大的重要 车轮等弹 零件。 性和耐磨 零件。
请你说出下列牌号的含义及应用
Q215 45 75
作
业
写在书上， P47 二 1、2 、3、4、6 三 1、2、4
见表5 见表5-2（P43） P43）
Q195、Q215、Q235、Q255、 Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
一般用于受力不大 的零件，如螺钉、 的零件，如螺钉、 螺母、垫圈等。 螺母、垫圈等。 用于受力中等 的零件，如轴、 的零件，如轴、 链轮、拉杆等。 链轮、拉杆等。
二你能给我解释一下牌号的含义吗？
1 2 3 4
Q235 A Q235 D 45 参考书P42-44 08F
一、普通质量非合金钢 1、牌号 Q××× ×××AF(b) ×××
屈服点 屈服点σ 的值 的值(Mpa) 屈服点σs的值
沸腾钢 F
脱氧 半镇静钢 b 方法 镇静钢 Z(省略不写 省略不写) 省略不写
非合金钢(碳素钢)
非合金钢（碳素钢）第一节钢铁生产钢和铁都是主要由铁和碳两种元素组成的合金，其区别只在于碳质量分数的多少，理论上将WC<2.11%的合金称为钢，WC>2.11%的称为铸铁。
生铁由铁矿石经高炉冶炼而得，它是炼钢和铸造的原材料。
现代的炼钢方法是以生铁为主要原料，装入高温的炼钢炉中，通过氧化作用降低生铁中的含碳量而炼成钢水，铸成钢锭后，再经轧制成钢材供应,少数钢锭经锻造成锻件后供应。
一、炼铁现代钢铁工业生产生铁的主要方法是高炉炼铁。
高炉炼铁的炉料主要是铁矿石、燃料和熔剂（CaCO3）。
高炉熔铁过程示如图5—1所示。
生铁中还含有Si、Mn、P、S等元素。
Si来源于炉料中带入的SiO2；铁矿石中含有少量的MnO2 ，MnO2被还原成金属锰进入生铁；铁矿石和生石灰石中都含有少量磷酸盐，几乎全部被还原进入生铁。
炉料中还含有少量的硫和硫化物，尤其焦炭中含硫最多，是生铁中硫的主要来源。
二、炼钢现代炼钢方法是以生铁为主要原料，首先把生铁熔化成液体，将它倾入高温的炼钢炉中，利用氧化作用将碳及其它元素去除到规定范围之内，就得到了钢。
1、炼钢过程现代工业炼钢方法是在1500—1700℃的高温下，把炉料熔化成液体，然后吹入空气、氧气或加入其他物质（如铁矿石）为氧化剂，氧化炉料中的杂质。
进入铁液中的氧首先与铁生成氧化亚铁（FeO），然后FeO再与其他元素反应，使它们氧化，从而使炉料变为成分合格的钢水。
其主要反应如下：（1）碳、硅、锰的氧化FeO+C= Fe+CO↑2FeO+Si= 2Fe+SiO2（渣）FeO+Mn= Fe+MnO（渣）（2）去磷、去硫2P+5FeO=5Fe+P2O5P2O5+4CaO=4CaO·P2O5 （渣）硫在铁中以FeS的形式存在FeS+CaO=FeO+CaS（渣）（3）钢的脱氧向铁液中供入的氧，使碳、硅、锰等杂质氧化的同时，铁也被氧化。
钢液中溶入了过多的氧，必须经过脱氧，才能获得合格的钢。
第5章 第三节 非合金钢碳钢的牌号与用途2
22g 表示平均碳质量分数为0.22%的锅炉用钢。
16Mng
表示平均碳质量分数为0.16%,含 Mn量较高的锅炉用钢。
（三）工程用铸造碳钢
ZG XXX-XXX
铸钢 最小屈服点
(MPa) 最小抗拉强度 (MPa)
例：ZG310-570 —— 表示最小屈 服点为310MPa、最小抗拉强 度为 570MPa的铸造碳钢。
素工具钢。
T12A表优质示碳平素均工碳具质钢量。分数为1.2%的高级
ห้องสมุดไป่ตู้
应用
T7、T8、 T10、 T12、T13A
承受振动、 用于需要较高 不受振动和冲 冲击的工 耐磨性和一定 击的耐磨工具， 具，如冲 韧性的工具， 如丝锥、板牙、 头、大锤、 如手工锯条、 锉刀、铰刀、 木工工具。 剪金属用剪刀。 量具等。
45Mn
表示Wc为0.45%、含锰量较高的优质碳 素结构钢。
10F 表示Wc为0.10%的沸腾钢优质碳素结 构钢。
三、专用优质非合金钢
（一）易切削结构钢
Y××
易切削
钢中平均碳的质量分数的万分数,即0. ×× %
例：Y12 表示平均碳质量分数为
0.12%的易切削钢。
（二）锅炉用钢
×× g
锅炉
钢中平均碳的质量分数的万分数,即0. ×× %%
其他常用优质非合金钢号
名称 钢轨钢 船用钢 桥梁钢 矿用钢
符号 U C q K
位置 头 尾 尾 尾
举例 U20 35C 20q 45K
四、特殊质量非合金钢
(优质碳素工具钢）
T××A
注意：数字只有一位时，
碳
高级
非合金钢碳钢
非合金钢（碳钢）
非合金钢（碳钢）是指Wc≤2.11%，并含有少量硅、锰、硫、 磷等杂质元素的铁碳合金。
第一节 常存杂质元素对碳钢性能的影响
1．硅：消除FeO对钢的不良影响；产生固溶强化；是钢中 有益元素，Wsi＜0.4％时，对钢性能影响不大。
2．锰：改善钢的质量；产生固溶强化；形成合金渗碳体， 起强化作用；减少硫对钢的有害作用；是钢中有益元素，WMn＝ 0.25%～0.80%时，对钢性能影响不大。
7
非合金钢（碳钢）
第三节 碳钢的牌号、性能及用途 二、优质碳素结构钢 优质碳素结构钢牌号、性能特点及用途见表（每种牌号的 具体数值可查资料，这里仅按性能、用途类似的归纳作介绍）
8
非合金钢（碳钢）
第三节 碳钢的牌号、性能及用途 三、碳素工具钢 牌号表示法：用“碳”的汉语拼音字首“T’加数字（表示 钢的平均Wc的千分数）表示，例如，T8A。 这类钢Wc＝0.65％～1.35％，一般均需热处理后使用，主 要制作低速切削刃具,以及对热处理变形要求低的一般模具、低 精度量具等。
9
非合金钢（碳钢）
第三节 碳钢的牌号、性能及用途 三、碳素工具钢 碳素工具钢牌号、性能特点及用途见表
10
非合金钢（碳钢）
第三节 碳钢的牌号、性能及用途 四、铸钢 牌号表示法： 铸钢代号用“铸” 和“钢”二字汉语拼音的字首“ZG” 表 示。牌号有两种表示方法:以强度表示时,在“ZG”后面有两组数 字，第一组数字表示该牌号屈服点的最低值，第二组数字表示其 抗拉强度的最低值，两组数字间用“－”隔开。如 ZG200－400。 以化学成分表示铸钢牌号时，在“ZG”后面的数字表示铸钢 平均碳含量的万分数。平均碳含量＞1％时不标出,平均碳含量＜ 0.1％时,其第一位数字为“0”。在含碳量后面排列各主要合金元 素符号,每个元素符号后面用整数标出含量的百分数，如 节 碳钢的牌号、性能及用途 四、铸钢 铸钢的牌号、性能特点及用途见表
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质量等级： 、 、 、 质量等级：A、B、C、D （低---------高) 高
例： Q235AF 表示屈服点为235MPa、 质量为A级的沸腾碳素结构钢。 级的沸腾碳素结构钢。
Q275B 表示屈服点为275MPa、 质量为B级的镇静碳素结构钢。 级的镇静碳素结构钢。
2、应用 、
课 前 复 习
非合金钢、 低合金钢 1、钢按化学成分可分为： 、钢按化学成分可分为： 、 合金钢 三大类 2、非合金钢按碳的质量分数可以分为 低碳钢 、 、 中碳钢 和 高碳钢 三类。 三类。 3、非合金钢按质量等级可以分为普通质量非合金钢 、 、 优质非合金钢 和 特殊质量非合金钢 三类。 三类。 4、非合金钢按用途分为 、 碳素结构钢 和 碳素工具钢 。
作为钢材的销售人员，你想向我推销以下 材料，你能给我解释一下牌号的含义吗？
1 2 3 4
Q235 A Q235 D 45 参考书P42-44 08F
一、普通质量非合金钢 1、牌号 Q××× ×××AF(b) ×××
屈服点 屈服点σ 的值 的值(Mpa) 屈服点σs的值
沸腾钢 F
脱氧 半镇静钢 b 方法 镇静钢 Z(省略不写 省略不写) 省略不写
见表5 见表5-2（P43） P43）
Q195、Q215、Q235、Q255、 Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
一般用于受力不大 的零件，如螺钉、 的零件，如螺钉、 螺母、垫圈等。 螺母、垫圈等。 用于受力中等 的零件，如轴、 的零件，如轴、 链轮、拉杆等。 链轮、拉杆等。
二、优质非合金钢
请你说出下列牌号的含义及应用
Q215 4、3、4、6 三 1、2、4
08F ———表示Wc为0.08%的优
质碳素结构钢。 质碳素结构钢。
65Mn ———表示Wc为0.65%、含 锰量较高（WMn=0.7%~1.0%)的优 锰量较高（
2、应用 、
牌 号
见表5 见表5-3（P44） P44）
15 20 25 30 35 40 60 65 70 45 50 55 75 80
1、牌号 ××Mn(F或b) ×× 或
F沸腾钢，b半镇静钢 F沸腾钢，b半镇静钢 沸腾钢 表示含Mn量较高， 表示含 量较高，为0.7%-1.0% 量较高
表示含碳量0.xx% 表示含碳量
例： 45 —— 表示平均碳质量分数为 0.45%的优质碳素结构钢。 的优质碳素结构钢。
质碳素结构钢，属沸腾钢。 质碳素结构钢，属沸腾钢。
08 10
低碳钢： 低碳钢： 冷冲压 件，如汽 车和仪表 外壳、 外壳、容 器、罩子 等薄件。
应 用
渗碳钢： 渗碳钢： 冷冲压 件、焊接 件和标准 件、渗碳 件等耐磨 零件。
调质钢： 弹簧钢： 调质钢： 弹簧钢： 机床齿轮、 机床齿轮、 弹性件和 机床主轴、 耐磨件， 机床主轴、 耐磨件， 曲轴、 曲轴、连 小尺寸弹 杆等负荷 簧、低速 大的重要 车轮等弹 零件。 性和耐磨 零件。