低合金钢分类
低合金钢板规格
低合金钢板规格
摘要：
I.低合金钢板简介
A.定义与分类
B.性能与特点
II.规格与型号
A.规格分类
B.常用型号与规格
III.应用领域
A.主要用途
B.行业应用案例
IV.生产工艺
A.制造流程
B.技术要求与标准
V.市场前景与趋势
A.市场需求
B.未来发展趋势
正文：
低合金钢板是一种合金含量较低的钢板，通常在3.5%以下。
它具有良好的机械强度、可塑性、耐腐蚀性以及焊接性能，广泛应用于建筑、机械、船舶、汽车等行业。
低合金钢板的规格通常分为厚板、中板和薄板，其中厚板厚度在
20mm以上，中板厚度在2-20mm之间，薄板厚度在2mm以下。
常见的低合金钢板型号包括Q345B、Q355B、Q355C、Q355D等。
其中，Q345B是一种广泛使用的低合金钢板，具有较高的强度和良好的耐腐蚀性，适用于桥梁、建筑、船舶等大型工程结构。
Q355B、Q355C、Q355D等型号的强度和耐腐蚀性更高，适用于更苛刻的腐蚀环境。
低合金钢板的生产工艺主要包括热轧、冷轧、热处理等步骤。
其中，热轧是指将钢板在高温下轧制，使其形状和尺寸发生变化；冷轧是指在室温下轧制钢板，使其更加光滑；热处理则包括退火、正火、淬火等过程，旨在改善钢板的性能。
在生产过程中，需要严格控制温度、压力、速度等参数，确保钢板的性能和质量达到标准。
随着我国经济的快速发展，低合金钢板的市场需求持续增长。
在建筑、机械、船舶、汽车等行业的推动下，低合金钢板市场前景广阔。
低合金钢及合金钢分类
A
在巨大压力和冲击下，才发生硬化
ZGMn13-3
高冲击耐磨零件，如坦克履带板等
轴承钢
高碳铬钢
淬火+低温回火
高碳回火M+碳化物
高硬度、高耐磨性
GCr15
滚动轴承元件
合金刃具钢
高碳低合金
淬火+低温回火
高碳回火M+碳化物
高硬度、高耐磨性
9SiCr
低速刃具，如丝锥、板牙等
冷作模具钢
高碳高铬
（1）淬火+低温回火
或低中碳
高铬高镍
（以铁素体耐热钢为例）800℃退火
F
具有高的抗氧化性
1Cr17
作900℃以下耐氧化部件，如炉用部件、油喷嘴等
高速工具钢
高碳高合金
高温淬火+多次回火
高碳回火M+
碳化物
高硬度、高耐磨性、好的热硬性
W18Cr4V
铣刀、拉刀等热硬性要求高的刃具、冷作模具
不锈钢
低碳高铬或
低碳高铬高镍
（以奥氏体不锈钢为例）高温固溶处理
A
优良的耐蚀性、好的塑性和韧性
1Cr18Ni9
用作耐蚀性要求高及冷变形成形的受力不大的零件。
耐热钢
低中碳高铬
低合金钢和合金钢的分类、成分特点、热处理、组织、主要性能、典型牌号及用途
类别
成分特点
热处理
组织
主要性能
典型牌号
用途
低合金高强度结构钢
低碳低合金
一般不用
F+P
高强度、良好塑性和焊接性
Q345
桥梁、船舶等
低合金耐候性钢
低碳低合金
一般不用
F+P
低合金钢品种
低合金钢品种微合金化钢知识讲座二低合金钢主要品种编辑条目第二部分低合金钢主要品种2.1 焊接高强度钢焊接高强度钢，又叫做可焊接低合金高强度结构钢，是低合金高强度钢钢类的主体。
它有三个基本属性：第一，较低的碳含量，有良好的焊接性。
第二，屈服强度高于普通碳素钢，作为结构用材时，钢的屈服强度参与结构的强度设计。
第三。
以高强度为基础，根据用途的不同要求，具有不同的特性，如抗时效、抗冲击、抗韧性撕裂，抗缺口敏感、耐火性等等。
我国的焊接高强度钢的主要钢种牌号已纳入GB ／T1591—94中，由此派生的低合金专用钢分类及标准：锅炉用钢 BG713—86，YBG741—87压力容器用钢 GB5681—85，GB6653—86，GB6654—86GB6655—86，GB6479—86，GB3513 造船用钢 GB712—88汽车用钢 GB3273—82桥梁用钢 YB(T)60—81自行车用钢 GB3647—83，GB3696—83保证厚度方向性能钢 GB5313管材用钢 GB479—86，GB8162—87GB8163—87，YB231—70核能用钢舰船用钢兵器用钢等。
焊接高强度钢的合金设计，放在第一位考虑的是钢的强度，强化机制包括固溶强化、析出强化、细晶强化、位错及亚结构强化、以及相变的组织强化。
此5种强化机制的组合，可以生产出屈服强度由295MPa～880Mpa不同级别的焊接高强度钢，以及不同强度和韧性匹配的强韧钢等级。
焊接性是焊接高强度钢的基本属性，要求在一定的焊接条件下，容易得到优良的焊缝及热影响区，具有与母材相当的力学性能和加工工艺性能。
钢的化学成分对焊接性的影响从表2可见。
提高焊接性能的有效措施是降低碳含量、降低P、S含量，选用适宜的合金元素。
评价焊接高强度钢的焊接性的基本方法，通常采用焊接碳当量Ceq，和焊接裂纹敏感性指数Pcm，计算。
焊接高强度钢的生产①普通质量级（A、B级）和优质级（C级）采用传统工艺流程，由氧气转炉冶炼、连铸坯、常规轧制生产。
低合金钢及合金钢牌号
低合金钢及合金钢牌号
低合金钢及合金钢牌号是指按照相关标准规定的，用于表示低合金钢和合金钢的牌号和分类。
这些牌号通常由数字、字母和符号组成，用于标识不同的化学成分、力学性能和使用环境。
1.低合金钢牌号：
低合金钢牌号通常以“Q”字母开头，后面跟着一组数字和字母组合。
这些数字和字母代表了不同的含义，例如：
•Q235：代表屈服强度为235MPa的碳素结构钢，广泛用于建筑、桥梁、船舶、车辆等领域。
•Q345：代表屈服强度为345MPa的低合金高强度结构钢，具有较好的综合力学性能和低温韧性，适用于制造大型船舶、桥梁、高层建筑等。
•Q420：代表屈服强度为420MPa的高强度低合金结构钢，具有较好的焊接性和抗疲劳性能，适用于制造重型机械、矿山设备等。
1.合金钢牌号：
合金钢牌号通常以“A”、“B”、“C”等字母开头，后面跟着一组数字和字母组合。
这些数字和字母同样代表了不同的含义，例如：
•A500：代表高强度铝合金，具有较好的耐磨性和抗疲劳性能，适用于制造耐磨件、承载件等。
•B16：代表镍基高温合金，具有优良的高温性能和抗氧化性能，适用于制造航空发动机、燃气轮机等高温部件。
•C10：代表铬-钼系不锈钢，具有优良的耐腐蚀性和高温性能，适用于制造化工设备、石油化工设备等。
总之，低合金钢及合金钢牌号是按照相关标准规定进行标识的，用于表示不同类型和用途的钢材。
了解这些牌号的意义和使用范围，有助于正确选择和使用钢材。
低合金钢标准
低合金钢标准低合金钢是一种含有少量合金元素的钢铁材料，通常在制造工业中被广泛应用。
低合金钢的性能和质量直接受到其标准的影响，因此制定和遵守低合金钢标准是非常重要的。
本文将对低合金钢标准进行详细介绍，包括其含义、分类、应用和相关要求。
低合金钢标准是指对低合金钢材料的化学成分、力学性能、加工工艺、质量要求等方面制定的规范和标准。
这些标准旨在保证低合金钢材料的质量稳定，满足不同工程和行业的需求。
根据不同国家和地区的标准体系，低合金钢标准通常由国家标准化机构或行业协会制定和发布。
低合金钢标准根据其用途和性能特点可分为结构钢、耐磨钢、耐候钢、耐蚀钢等多个类别。
每种类别都有相应的化学成分、力学性能和加工工艺要求。
例如，结构钢通常要求强度高、塑性好，适用于制造桥梁、建筑和机械设备；耐磨钢要求耐磨性好，适用于制造矿山设备和磨损零部件；耐候钢要求耐候性好，适用于户外建筑和景观雕塑等。
在实际应用中，低合金钢标准对材料的化学成分、热处理工艺、机械性能、表面质量等方面都有详细的要求。
例如，标准可能规定低合金钢的碳含量、硅含量、锰含量、磷含量、硫含量等化学成分的范围；要求热处理工艺的温度、时间、冷却方式等；规定拉伸强度、屈服强度、延伸率、冲击韧性等力学性能指标；对表面缺陷、尺寸偏差、几何形状等也有严格的要求。
遵守低合金钢标准对于生产厂家和使用单位都是非常重要的。
生产厂家应严格按照标准要求进行生产制造，并通过质量检验保证产品符合标准；使用单位在采购和使用低合金钢材料时，应选择符合相应标准的产品，确保材料的质量和性能满足工程需求。
总之，低合金钢标准是保证低合金钢材料质量稳定和应用可靠的重要依据，对于推动制造业的发展和提高产品质量具有重要意义。
各相关行业和领域的专家学者、生产厂家和使用单位都应加强对低合金钢标准的研究和应用，不断完善和提高标准体系，促进低合金钢产业的健康发展。
《低合金钢和合金钢》课件
火箭和卫星
低合金钢和合金钢可以用于制造火箭和卫星的外壳、支架等部件，提高其可靠性 和耐久性。
05
低合金钢和合金钢的市场前景
市场需求
总结词
随着工业化和城市化进程的加速，低合金钢和合金钢的市场需求持续增长。
详细描述
发动机部件
低合金钢和合金钢可以用于制造发动 机的缸体、曲轴等关键部件，提高发 动机的性能和可靠性。
船舶行业
船舶结构
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的船体、甲板等结构部 件，提高船舶的结构强度和耐腐蚀性。
船舶机械部件
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的机械部件，如推进器 、传动系统等。
航空航天行业
飞机结构
炼则是在真空环境下进行熔炼，适用于生产高纯度、高合金化的钢种。
轧制工艺
要点一
总结词
低合金钢和合金钢的轧制工艺主要包括热轧、冷轧、温轧 和异形轧制等方法。
要点二
详细描述
热轧是将熔炼后的钢锭加热至高温，然后进行轧制，适用 于大规模生产厚板和型材。冷轧是在室温下对钢材进行轧 制，适用于生产薄板和高精度钢材。温轧是将钢材加热至 一定温度后进行轧制，介于热轧和冷轧之间的一种工艺。 异形轧制可以生产各种形状复杂的钢材，如H型钢、工字 钢等。
。
镍元素还可以改善钢材的韧性 、耐腐蚀性和耐热性。
镍元素含量的增加，可能会提 高钢材的成本。
在某些情况下，镍元素可以提 高钢材的抗疲劳性能和焊接性 能。
钨元素
钨元素在低Leabharlann 金钢和合金 钢中主要起固溶强化和沉 淀硬化的作用，提高钢材 的强度和硬度。
钨元素含量的增加，可能 会提高钢材的成本。
合金 钢
.预计在21世纪，在解决音爆、高升阻比、 高温材料、一体化飞行推力控制系统等 问题的基础上，将推出一批新机型;
.届时，超音速客机的飞行速度将达2~3 倍音速，亚音速客机的最大载上一客页量下将一页达返回
热卷大弹簧
第九章 航空运输设施与设备
第一节 航空运输概述
第二节 航空运输设施与设备
第三节 航空运输管理
第一节 航空运输概述
航空运输是利用飞机运送进出口货物的 一种现代化运输方式。它具有速度快， 不受地形条件限制，货损率小，节省包
装、保险和储存费用等特点。因此，某
些急需物资，易损货物和体轻而贵重的 商品适宜航空运输。
1. 按主要用途分：Байду номын сангаас
（1）合金结构钢：制造重要的机械零件和工程结
构件
（2）合金工具钢：各类工具。
（3） 特殊性能钢：耐热钢、耐磨钢、不锈钢等。
2．按合金元素含量分：
（1） 低合金钢：W合 < 5% （2) 中合金钢：W合 = 5-10% （3) 高合金钢：W合 > 10%
如：9SiCr,W18Cr4V,ZGMn13
第二节 航空运输设施与设备
1.区域
航空港(Airport )，民用航空机场和有关 服务设施构成的整体。保证飞机安全起 降的基地和空运旅客、货物的集散地。 包括飞行区、客货运输服务区和机务维 修区三部分，具体是指:
(1)飞行区 为保证飞机安全起降的区域。 内有跑道、滑行道、停机坪和无线电通 信导航系统、目视助航设施及其他保障
第一节 航空运输概述
外贸企业办理航空运输时应注意:
低合金高强度钢的定义与分类
3）如产品标准或技术条件中有规定，其特性值应符合下列条件：硫或磷含量最高值： 0.045%；抗拉强度最低值：≤ 690MPa；屈服点或屈服强度最低值：≤ 360MPa；伸长率最低值：≤ 26%；弯心直径最低值：≥2*试样厚度；冲击功最低值（20℃，V型纵向标准试样）：≤27J。
注：①力学性能的规定值指厚度为3—16mm钢材的纵向或横向试样测定的性能。
②抗拉强度、屈服点或屈服强度特性值只适用于可焊接的低合金高强度结构钢。
4）未规定其他质量要求。
普通质量低合金钢主要包括：①一般用途低合金结构钢，规定的屈服强度不大于360MPa，如GB/T 1591规定的Q295A、QQ345A；②低合金钢筋钢，如GB1449规定的20MnSi、20MnTi、20MnSiV、25MnSi、20MnNbb；③铁道用一般低合金钢，如GB 11264规定的低合金轻轨钢45SiMnP、50SiMnP；④矿用一般低合金钢，如GB/T 3414规定的M510、M540、M565热轧钢。
（2）优质低合金钢优质低合金钢是指点除普通质量低合金钢和特殊质量低合金钢以外的低合金钢，在生产过程中需要特别控制质量（（例如降低硫、磷含量，控制晶粒度，改善表面质量，增加工艺控制等），以达到比普通质量低合金钢特殊的质量要求（例如良好的抗脆断性能、良好的冷成形性能等），但这种钢的生产控制和质量要求，不如特殊质量低合金钢严格。
优质低合金钢主要包括：①可焊接的高强度结构钢，规定的屈服强度大于360MPa而小于420MPa的一般用途低合金结构钢，如GB/T 1591规定的Q295B、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E、Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390E；②锅炉的压力容器用低合金钢。
如GB 713规定的16Mng、12Mng、15MnVg；YB/T 5139规定的HP295、HP325、HP345、HP365、；GB 6654规定的16MnR、15MnVR、15MnVNR；GB 6479规定的16Mn、15MnV；③造船用低合金钢，如GB 712规定的AH36、DH36、EH36；④汽车用低合金钢，如GB/T 3273规定的09MnREL、06TiL、08 TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL；⑤桥梁用低合金钢，如YB168规定的12Mnq、12MnVq、16Mnq、15MnVq、15MnVNq、YB（T）10规定的16Mnq、16MnCuq、15MnVq、15MnVNq；⑥自行车用低合金钢。
耐蚀低合金钢
耐海水腐蚀低合金钢
耐海水腐蚀低合金钢
含铬低合金钢的耐蚀性逆转是由于其腐蚀率随时间上升 (10CrCuSiV例外)所致。
耐硫酸露点腐蚀低合金钢
三、耐硫酸露点腐蚀低合金钢
在采用高硫重油或煤作燃料的锅炉燃气中，常含有SO2 及SO3。在锅炉的低温部位(如省煤器、空气预热器、烟 道等气体温度下降部位)，由于SO3与水汽作用而凝结成 H2SO4，引起这些部件腐蚀，称为硫酸露点腐蚀。燃气 中 SO3 含 量 超 过 60×10-6 ， 可 以 使 环 境 的 露 点 升 高 至 150~170℃。当金属部件表面温度低于露点时，SO3与 水汽形成的硫酸就会凝集在其上面，造成锅炉系统严重 腐蚀，如空气预热器的管壁穿孔腐蚀。
耐硫酸露点腐蚀低合金钢
耐硫酸露点腐蚀钢
硫酸露点腐蚀是在高温、高H2SO4浓度下发生的，因此根据 硫酸露点腐蚀特点，对钢的化学成分要进行适当调整。 研究表明，降低硫酸露点腐蚀的最重要的合金元素仍然是铜、 铬及硼。Cu已经成为所开发的全部耐硫酸露点腐蚀钢的基 本成分之一，一般w(Cu)=0.2％ ~ 0.6 ％ 、w(Cr)＝1％ ~ 1.5％为宜。
耐海水腐蚀低合金钢
提高耐蚀性的合金元素
综合有关研究结果，在浅海中全浸条件下，能提高 钢的耐蚀性的合金元素有Cr、Al、Si、P、Cu、Mn、 Mo、Nb、V等，其中，以前几种元素较为重要，尤 以Cr的作用最为显著，当Cr与Al复合加入钢中或Cr 与Al、Mo、Si共同加入时，耐海水腐蚀性能更好。
耐海水腐蚀低合金钢
耐硫酸露点腐蚀低合金钢
各元素的耐蚀效果
对提高耐蚀性有效果的元素有Sb、Se、As，其中As的效 果显著；
对提高耐蚀性稍有效果的元素有Si； 对耐蚀性几乎没有影响的元素有Sn、Bi、Te； 使耐蚀性稍微降低的元素有C、Mn； 使耐蚀性降低的元素有Cr、Ni； 使耐蚀性显著降低的元素有P、S、Ti、Mo。
低合金钢分类
低合金钢是一种合金钢，其合金元素的总含量小于5%。
低合金钢通常含有少量的一种或多种合金元素，如锰、硅、钒、钛等，这些元素可以提高钢的强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性和焊接性能。
低合金钢的分类主要基于其化学成分、性能和应用领域。
以下是低合金钢的一些常见分类：
1. 结构钢：这类低合金钢主要用于建筑、桥梁、船舶、车辆等结构件的制造。
例如，低合金高强度钢（HSLA）就是一种具有良好韧性和强度平衡的钢，适合用于制造高强度的结构部件。
2. 工具钢：这类低合金钢用于制造各种工具和模具，如冷作工具钢、热作工具钢和塑料模具钢等。
这些钢种通常具有较高的硬度和耐磨性。
3. 耐磨钢：这类低合金钢具有优异的耐磨性能，适用于制造磨具、耐磨部件等。
例如，高锰钢就是一种著名的耐磨钢，其具有良好的韧性和耐磨性。
4. 耐腐蚀钢：这类低合金钢含有足够的铬和镍等元素，能够抵抗腐蚀性环境的侵蚀，适用于化工、海洋等行业的设备制造。
例如，不锈钢就是一种耐腐蚀钢。
5. 低温用钢：这类低合金钢具有良好的低温韧性和强度，适用于制造在低温环境下使用的设备。
6. 高强度钢：这类低合金钢通过合金元素的添加和热处理工艺，获得很高的强度，适用于制造对强度要求极高的部件。
低合金钢的性能可以通过热处理（如调质处理、正火处理等）来进一步优化。
在选择低合金钢时，需要根据其预期的使用条件和性能要求来确定合适的钢种和热处理工艺。
低合金钢定义
低合金钢定义低合金钢是一种碳含量较低，同时添加了一定比例的合金元素的钢材。
它相对于常规的普通碳钢而言，在一定程度上具备更高的机械性能和使用性能。
低合金钢的合金元素包括铬、锰、钼、镍、铜、钛、铝等。
低合金钢的碳含量一般在0.05%-0.25%之间，这使得它的硬度和强度相对较低，同时具备了较好的可塑性。
添加合金元素可以改善或增加钢材的某些特性，如强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性、热处理性等。
这使得低合金钢具备了更广泛的应用领域。
首先，低合金钢具有较高的强度和硬度。
合金元素的加入能够改变钢材的晶体结构，提高晶体的强度和硬度。
同时，合金元素还能够通过固溶、沉淀或形成夹杂物等方式改变钢中的相组织，增强钢材的力学性能。
其次，低合金钢具有良好的可焊性。
普通碳钢在焊接时易产生冷脆和焊缝脆化的问题，而添加一定比例的合金元素能够显著提高钢材的可焊性。
合金元素的加入可以稀释和结合碳原子，减少碳的浓度，降低钢材的脆性。
另外，低合金钢具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。
比如添加了铬元素的低合金钢具有较好的耐磨性和耐蚀性，适用于制造矿山机械、建筑机械、农业机械等需要耐磨和耐腐蚀的部件。
添加了镍元素的低合金钢具有良好的耐腐蚀性，适用于制造化工设备、海洋设备等要求耐腐蚀的场合。
此外，低合金钢还具有较好的冷加工性能和热处理性能。
添加了合金元素后，低合金钢能够显著增加它的冷加工性能，使得低合金钢适用于一些需要进行冷成型、冷锻等工艺加工的制造领域。
低合金钢还具备较好的热处理性能，能够通过热处理使得钢材具备特定的力学性能，满足不同工程要求。
总的来说，低合金钢具备了比普通碳钢更高的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性、可塑性和焊接性等性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造、石油化工等行业。
同时，低合金钢的发展也不断推动着材料科学和工程技术的进步。
低合金钢中合金钢高合金钢
低合金钢中合金钢高合金钢分析
低合金钢、中合金钢、高合金钢都是合金钢的分类，它们的主要区别在于合金元素的总含量和组成。
低合金钢是指合金元素总含量小于或等于5%的合金钢，其中包含碳、锰、硅、磷、硫等元素。
低合金钢具有良好的综合性能，如强度高、韧性好、耐磨、耐腐蚀等，广泛应用于建筑、机械制造等领域。
例如，30CrMo、40Cr等就是低合金钢的代表。
中合金钢是指合金元素总含量在5%到10%之间的合金钢，其中除了碳、锰、硅、磷、硫等元素外，还含有一定量的合金元素，如铬、镍、钼等。
中合金钢具有较好的热处理性能和机械性能，能够满足一些特殊场合的需求。
例如，40CrNiMo就是中合金钢的代表。
高合金钢是指合金元素总含量大于10%的合金钢，其中含有大量的合金元素，如铬、镍、钼、钨等。
高合金钢具有极佳的耐磨性、耐腐蚀性和高温性能，适用于一些极端环境下的应用。
例如，高速切削用高碳高铬钢就是高合金钢的代表。
总的来说，低合金钢、中合金钢、高合金钢的合金元素总含量逐渐增加，它们的机械性能和适应环境的能力也逐渐提高。
在选择使用时，需要根据具体的应用场景和需求来决定使用哪种类型的合金钢。
第六章 低合金钢与合金钢-《金属材料与热处理》中职通用第七版
二、合金模具钢
1. 冷作模具钢 冷作模具钢用于制造使金属在冷状态下变形的模具，
如冲裁模、拉丝模、弯曲模、拉深模等。
冲裁模
2. 热作模具钢 热作模具钢用于制造使金属在高温下成形的模具，如
热锻模、压铸模、热挤压模)等。
热锻模、压铸模和热挤压模
3.塑料模具钢 从儿童玩具到我们每天使用的生活用品，塑料制品在生
的低合金高强度结构钢、低合金耐候钢、低合金钢筋钢、 铁道用低合金钢、矿用低合金钢和其他低合金钢。
三、合金钢的分类(GB/T13304.2—2008)
1.按质量等级分类 (1)优质合金钢 (2)特殊质量合金钢 2.按主要性能及使用特性分类 (1)工程结构用合金钢 (2)机械结构用合金钢 (3)不锈、耐腐蚀和耐热钢 (4)工具钢 (5)轴承钢 (6)特殊物理性能钢 (7)其他 如焊接用合金钢等。
三、细化晶粒
几乎所有的合金元素都有抑制钢在加热时奥氏体晶
粒长大的作用，达到细化晶粒的目的。强碳化物形成元 素铌、钒、钛等形成的碳化物，以及铝(Al)在钢中形成 的AlN 和Al2O3，均能强烈地阻碍奥氏体晶粒的长大，使 合金钢在热处理后获得比碳素钢更细的晶粒。
四、提高钢的淬透性
除钴外，所有的合金元素溶解于奥氏体后，均可增加 过冷奥氏体的稳定性，推迟其向珠光体的转变，使C形曲 线右移，从而减小钢的淬火临界冷却速度，提高钢的淬透 性。
四、低合金钢与合金钢的牌号
五、钢铁及合金牌号统一数字代号体系
(GB/T17616—2013)
钢铁及合金牌号统一数字代号体系，简称“ISC”，它 规定了钢铁及合金产品统一数字代号的编制原则、结构、分 类、管理及体系表等内容。
§6-3 低合金钢
低合金钢是在碳素结构钢的基础上加入了少量(一般总合 金元素的质量分数不超过3%)的合金元素而得到的。由于合金 元素的强化作用，低合金钢比碳素结构钢(含碳量相同)的强度 要高得多，并且具有良好的塑性、韧性、耐腐蚀性和焊接性 能。 低合金钢广泛用于制造工程构件。
低合金钢标准
低合金钢标准
低合金钢是一种具有较低碳含量和适量合金元素的钢材。
它具有较高的强度、硬度和耐磨性，同时又保持了良好的可焊性和可加工性。
为了规范低合金钢的生产和应用，以下是一份低合金钢的标准参考：
1. 材料分类：
低合金钢根据合金元素的不同分类为：Cr-Mo系列、Mn-Mo系列、Cr-Mn-V系列等。
2. 化学成分：
低合金钢化学成分应满足以下标准范围：
碳含量（C）：0.10%～0.30%
硅含量（Si）：≤0.40%
锰含量（Mn）：0.50%～1.60%
硫含量（S）：≤0.035%
磷含量（P）：≤0.035%
合金元素（如铬、钼、钒等）的含量应符合具体的合金系列要求。
3. 机械性能：
低合金钢的机械性能应满足以下要求：
抗拉强度：≥500MPa
屈服强度：≥320MPa
延伸率：≥22%
冲击韧性：符合规定的冲击试验温度和吸收能量要求。
4. 热处理：
在合适的温度范围内进行热处理（如退火、正火、淬火等），以达到所需的力学性能和组织结构。
5. 外观和质量标准：
低合金钢的外观应光洁无明显缺陷，如折断、裂缝、气泡等。
6. 标志和包装：
低合金钢应在表面或外包装上标示牌号、规格、批次号和生产厂家信息。
请注意，以上是一份低合金钢的标准参考，实际应用时应根据具体需要结合相关标准进行设计和选择。
低合金钢与合金钢的分类.
分别标以“00”及“0”。
如00Cr18Ni10表示平均碳质量分数≤0.03％、含铬
量为18％、含镍量为10％；又如0Cr19Ni9表示平 均碳质量分数≤0.08％、平均含铬量为19％、平均 含镍量为9％。
3．合金元素在钢中的作用
常用的合金元素有：
Mn、Si、Cr、 Ti、Ni、V、 Mo、W、RE等。
钢，以60Si2Mn表示。如含S、P量低的高级优质钢，则在钢 号的末尾加以符号“A”或“高”字，如20Cr2Ni4A，表示平均碳 质量分数为0.20％、Cr=2.0％、Ni=4.0％的高级优质合金钢。
（2）滚动轴承钢与易切钢
滚动承钢牌号为“G+平均铬质量分数的千分数”组成， 碳质量分数不标出。 如GCr15（滚铬15）表示平均含铬量为1.5％的滚动
• 对于高速钢不论碳质量分数多少，均不标出。如
W18Cr4V表示平均碳质量分数为0.7％～0.8％、含
钨量为18％、含铬量为4％、含钒量＜1.5％。
（4）特殊性能钢
牌号前面的数字表示平均碳质量分数的千分数。
如9Cr18表示碳质量分数为0.9％，含铬量为18％。
当平均碳质量分数≤0.03％及0.08％时，在钢号前
是指淬火+高温回火（调质处理）后使用的结构钢。组织为S回。C为0.30 ％～0.50％。含有较多的Mn、Cr、Si、Ni、B等，可固溶强化F，增加淬透 性；另外含有少量的Mo、W、V等元素，形成特殊碳化物，细化晶粒，提 高回火稳定性，防止第二类回火脆性。按淬透性大小可分三类：
钢的分类和编号
表6-1 钢牌号中部分汉语拼音字母含义说明表
字母 R g HP q H G L
含义 压力容器Βιβλιοθήκη 钢锅炉用钢 焊接气瓶用钢桥梁用钢 保证淬透性结构钢
高压锅炉用钢 汽车大梁用钢
位置 牌号尾 牌号尾 牌号尾 牌号尾 牌号尾 牌号尾 牌号尾
字母 YF F Y ML H G ZGD
含义 易切削非调质钢 热锻用非调质钢
3 按用途分类
根据钢的用途不同，可将工业用钢分为结构钢、工具钢和特殊性能钢三大 类。其中，结构钢可分为工程构件用钢和机器零件用钢等；工具钢可分为刃具 钢、模具钢和量具钢等；特殊性能钢可分为不锈钢、耐热钢和耐磨钢等。
4 按炼钢时脱氧程度分类
根据冶炼过程中脱氧程度的不同，可将工业用钢分为沸腾钢（脱氧不彻底，用符号F表 示）、镇静钢（脱氧彻底，用符号Z表示）、半镇静钢（脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间， 用符号b表示）和特殊镇静钢（进行特殊脱氧的钢，用符号TZ表示）。
2 工具钢
碳素工具钢的牌号命名方法为：标志符号“T”+碳质量分数的千分数值。 合金工具钢的牌号命名方法为：数字+合金元素符号+数字+ …。前面的数 字表示钢中碳的平均质量分数的千分之几，当钢中碳的质量分数大于1%时不标
出，其余与渗碳钢、调质钢、弹簧钢的牌号相同，如9SiCr，CrWMn（C＞1.0% 不标出）。高速工具钢牌号中不标出含碳量，如W18Cr4V（C为0.7～0.8%）。
2）合金钢 为了提高钢的性能，在碳钢中特意加入一定合金元素所获得的钢种称为合金钢。合 金元素的加入，克服了碳钢淬透性低、强度和屈强比低、回火稳定性差、不能满足特殊 性能要求等缺点，满足了日益发展的科学技术和工业生产及应用的要求。因此，合金钢 在现代工业、农业、科研、国防等众多行业中得到广泛应用。目前，钢中加入的元素主 要有锰、铬、镍、钨、钼、钒、钛、铜、铝、硅、硼、氮、铌、锆和稀土元素等。
常用合金钢的定义、分类、编号及应用
常用合金钢的定义、分类、编号及应用合金钢分类所谓合金钢，即在碳钢的基础上加入一些合金元素，比如Si、Mn、W、V、Ti、Cr、Ni、Mo等，能够改善钢的强度、韧性、淬透性、可焊接性等性能。
合金钢可按照合金元素含量进行分类，而在工业生产生活中，合金钢会被具体地用到特定的行业，按照用途进行分类也很常见。
1、按照合金元素含量多少分类低合金钢：合金总量低于5%；中合金钢：合金总量为5~10%；高合金钢：合金总量高于10%。
2、按照用途分类合金结构钢：低合金结构钢(也称普通低合金钢)；合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢；滚珠轴承钢合金工具钢：合金刃具钢(含低合金刃具钢、高速钢)；合金模具钢(含冷模具钢、热模具钢)；量具用钢特殊性能钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。
3、合金钢编号1）低合金高强度结构钢其牌号由代表屈服点的汉语拼音字母（Q）、屈服极限数值、质量等级符号（A、B、C、D、E）三个部分按顺序排列。
例如Q390A，表示屈服强度σs＝390N/mm2、质量等级A的低合金高强度结构钢。
2）合金结构钢其牌号由“两位数字十元素符号+数字”三部分组成。
前面两位数字代表钢中平均碳质量分数的万倍，元素符号表示钢中所含的合金元素，元素符号后面数字表示该元素的平均质量分数的百倍。
合金元素的平均质量分数＜1.5%时，一般只标明元素而不标明数值；当平均质量分数≥1.5％、≥2.5％、≥3.5%，…时，则在合金元素后面相应地标出2， 3，4，…。
例如40Cr，其平均碳的质量分数Wc=0.4％，平均铬的质量分数WCr＜1.5％。
如果是高级优质钢，则在牌号的末尾加“A”。
例如38CrMoAlA钢，则属于高级优质合金结构钢。
3）滚动轴承钢在牌号前面加“G”(“滚”字汉语拼音的首位字母)，后面数字表示铬的质量分数的千倍，其碳的质量分数不标出。
例如GCr15钢，就是平均铬的质量分数WCr＝1.5％的滚动轴承钢。
铬轴承钢中若含有除铬外的其它合金元素时，这些元素的表示方法同一般的合金结构钢。
低合金钢的主要分类及举例
c．铁路用异型钢
GB8603中的09CuPRE
GB8604中的09V
铁路用低合金车轮钢
GB8601中的CL45MnSiV
矿用低合金钢
矿用低合金结构钢
GB3414中的20MnK、25MnK、24Mn2K(热轧)、30Mn2K
矿用低合金结构钢
GB3414中的20Mn2K(调质)、
低合金钢筋钢
一般低合金钢筋钢
GBl499中的20MnSi、
20MnTi、20MnSiV?25MnSi、
20MnNbb
铁道用低合金钢
低合金轻轨钢
GBll264中的45SiMnP、50SiMnP
a．低合金重轨钢
GB2585中的U71Cu、U71Mn、U70MnSi、U71MnSiCu
b．起重机用低合金钢轨钢
低合金钢的主要分类及举例（GB/T13304-1991）
按主要质量等级分类
按低合金钢
可焊接低合金高强度结构钢
e．桥梁用低合金钢
YBl68中的12Mnq、12MnVq、16Mnq、15MnVNq、15MnVNq
YB(T)lO中的16Mnq、16MnCuq、15MnVq、15MnVNq
20MnVK、34SiMnK
其他低合金钢
易切削结构钢
GB8731中的Y40Mn
刮脸刀片用低合金钢
GB3527中的Cr03
f．自行车用低合金钢
GB3646中的12Mn、16Mn
GB3647中的12Mn、16Mn
低合金耐候钢
a．低合金高耐候性钢
GB4171中的09CuPCrNi-A、09CuPCrNi—B、09CUP
b．可焊接低合金耐候钢
GB4172中的16CuCr、12MnCuCr、15MnCuCr、15MnCuCr-QT
低合金钢强度等级划分
低合金钢强度等级划分
低合金钢的强度等级划分通常根据其屈服强度（yield strength）和抗拉强度（tensile strength）进行分类。
以下是一种常见的低合金钢强度等级划分：
1. L210级别：屈服强度不小于210 MPa，抗拉强度在335-520 MPa之间。
2. L245级别：屈服强度不小于245 MPa，抗拉强度在415-565 MPa之间。
3. L290级别：屈服强度不小于290 MPa，抗拉强度在415-565 MPa之间。
4. L360级别：屈服强度不小于360 MPa，抗拉强度在460-760 MPa之间。
5. L415级别：屈服强度不小于415 MPa，抗拉强度在520-760 MPa之间。
此外，根据材料的不同需求，还可以有其他更高级别的低合金钢强度等级划分。
需要注意的是，合金元素的含量和热处理等因素也会对低合金钢的强度等级产生影响。
因此，在具体应用中，还需要根据具体的材料要求和标准进行选择。
动车车体低合金钢的种类
动车车体低合金钢的种类动车车体用低合金钢的种类动车车体对材料的强度、韧性、耐腐蚀性和焊接性能有较高要求，低合金钢凭借优异的综合性能成为动车车体的首选材料。
常见的动车车体用低合金钢种类包括：高强度低合金钢 (HSLA)强度高，屈服强度可达 550MPa 以上韧性好，断裂韧性值 (KCV) 可达 50J 以上耐腐蚀性佳，耐大气腐蚀和应力腐蚀开裂 (SCC)主要用于动车车体结构件，如侧壁、车顶、端墙等复合微合金钢 (CMn)含碳量低，强度适中 (屈服强度约为 350-450MPa)韧性好 (断裂韧性值 KCV 可达 50J 以上)耐疲劳性佳主要用于动车车体覆盖件，如侧裙、车门等耐候钢 (Weathering Steel)添加合金元素，如铜、镍和铬，使钢具有良好的耐大气腐蚀性能表面形成致密、稳定的锈层，保护钢材免受进一步腐蚀主要用于动车外露结构件，如车架、转向架等双相不锈钢 (Duplex Stainless Steel)同时含有奥氏体和铁素体，兼具高强度和高韧性耐腐蚀性优异，耐 SCC 和应力腐蚀开裂 (SCC)主要用于动车车厢内部构件，如座椅骨架、行李架等高强度马氏体时效钢 (HSLA-M)含碳量较高，强度极高 (屈服强度可达 1000MPa 以上) 韧性适中，但通过时效处理可提高韧性主要用于动车车体受力较大的部件，如车底、转向架等选择动车车体用低合金钢的原则选择动车车体用低合金钢时，应综合考虑以下因素：强度要求：满足车体承受载荷和冲击力的需要韧性要求：保证车体在动态载荷作用下不发生脆断耐腐蚀性：防止车体在恶劣环境中腐蚀焊接性能：确保车体构件的焊接质量成本因素：在满足性能要求的前提下，选择性价比高的钢材。
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低合金钢分类
文章来源：钢铁E站通低合金钢分类
根据国家标准GB/T 13304《钢分类》第二部分“钢按主要质量等级和主要性能及使用特性分类”，低合金钢分类如下。
低合金钢按主要质量等级分为普通质量低合金钢、优质低合金钢、特殊质量低合金钢三类：
(1)普通质量低合金钢
普通质量低合金钢是指不规定生产过程中需要特别控制质量要求的供作一般用途的低合金钢。
应同时满足下列条件：
1)合金含量较低(符合对低合金钢的合金元素规定含量界限值的规定)；
2)不规定热处理(退火、正火、消除应力及软化处理不作为热处理对待)；
3)如产品标准或技术条件中有规定，其特性值应符合下列条件：
硫或磷含量最高值：≥%；
抗拉强度最低值：≤690MPa；
屈服点或屈服强度最低值：≤360MPa；
伸长率最低值：≤26％；
弯心直径最低值：≥2×试样厚度；
冲击功最低值(20C，V型纵向标准试样)：≤27J。
注：①力学性能的规定值指厚度为3～16mm钢材的纵向或横向试样测定的性能。
②抗拉强度、屈服点或屈服强度特性值只适用于可焊接的低合金高强度结构钢。
4)未规定其他质量要求。
普通质量低合金钢主要包括：
①一般用途低合金结构钢，规定的屈服强度不大于360MPa，如GB/T 1591规定的
Q295A、Q345A；
②低合金钢筋钢，如GB 1499规定的20MnSi、20MnTi、20MnSiV、25MnSi、
20MnNbb；
③铁道用一般低合金钢．如GB 11264规定的低合金轻轨钢45SiMnP、50SiMnP；
④矿用一般低合金钢，如GB/T 3414规定的M510、M540、M565热轧钢。
(2)优质低合金钢
优质低合金钢是指除普通质量低合金钢和特殊质量低合金钢以外的低合金钢，在生产过程中需要特别控制质量(例如降低硫、磷含量，控制晶粒度，改善表面质量，增加工艺控制等)，以达到比普通质量低合金钢特殊的质量要求(例如良好的抗脆断性能、良好的冷成形性能等)，但这种钢的生产控制和质量要求，不如特殊质量低合金钢严格。
优质低合金钢主要包括：
①可焊接的高强度结构钢，规定的屈服强度大于360MPa而小于420MPa的一般用途低合金结构钢，如GB/T 1591规定的Q295B、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E、
Q390A、Q390B、Q390C，Q390D、Q390E；
②锅炉和压力容器用低合金钢，如GB 713规定的16Mng、12Mng、15MnVg；
YB/T5139规定的16MnR；GB 6653规定的HP295、HP325、HP345、HP365；GB 6654规定的16MnR、15MnVR、15MnVNR；GB 6479规定的16Mn、15MnV；
③造船用低合金钢，如GB 712规定的AH36、DH36、EH36；
④汽车用低合金钢，如GB/T3273规定的09MnREL、06TiL、08TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL：
⑤桥梁用低合金钢，如YB 168规定的12Mnq、12MnVq、16Mnq、15MnVq、
15MnVNq，YB(T)10规定的16Mnq、16MnCuq、15MnVq、15MnVNq；
⑥自行车用低合金钢，如YB/T 5064、YB/T 5066、YB/T 5067、YB/T 5068规定的
12Mn、15Mn、19Mn；
⑦低合金耐候钢，如GB/T 417l规定的09CuPCrNi—A、09CuPCrNi—B、09CuP，GB/T 4172规定的16CuCr、12MnCuCr、15MnCuCr、15MnCuCr—QT；
⑧铁道用低合金钢，如GB 2585规定的低合金重轨钢U71Cu、U71Mn、U70MnSi、
U71MnSiCu，YB/T 5055规定的起重机用低合金钢轨钢U71Mn；
⑨矿用低合金结构钢，如GB/T3414规定的M540、M565热处理钢；
⑩输油、输气管线用低合金钢；
(3)其他低合金钢。
特殊质量低合金钢
特殊质量低合金钢是指在生产过程中需要特别严格控制质量和性能，特别是严格控制硫、磷等杂质含量和纯洁度)的低合金钢。
应至少符合下列一种条件：
①规定限制非金属夹杂物含量和(或)内部材质均匀性，如钢板抗层状撕裂性能：
②规定严格限制磷含量和(或)硫含量最高值，并符合下列规定：
熔炼分析值：≤%；
成品分析值：≤%；
③规定限制残余元素含量，并应同时符合下列规定：
铜熔炼分析最高值：≤%；
钴熔炼分析最高值：≤%；
钒熔炼分析最高值：≤%；
④规定低温(低于～40C)冲击性能；
⑤可焊接的高强度钢，规定的屈服强度最低值不小于420MPa(厚度3～16mm钢材取纵向或横向试样测定的性能)。
特殊质量低合金钢主要包括：
①低合金高强度钢，如GBjT1591规定的Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E、
Q460C、Q460D、Q460E；
②保证厚度方向性能的低合金钢，如GB/T 5313规定的所有低合金钢牌号；
③铁道用低合金钢，如GB 8601规定的CL45MnSiV；
④低温压力容器用低合金钢，如GB 3531规定的16MnDR、09MnNiDR、15MnNiDR；
⑤舰船、兵器用低合金钢；
⑥刮脸刀片用低合金钢，如YB/T5060规定的Cr03。