合金钢分类、军工钢牌号
合金钢
合金钢一、合金钢的分类合金钢是在碳素钢的基础上，为改善钢的性能，在冶炼时有目的地加入一种或数种合金元素的钢。
1、按用途不同，合金钢可分为:低合金高强度结构钢、合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢2、按合金元素总含量的不同，合金钢可分为：低合金钢（合金元素总质量分数低于5%）、中合金钢（金元素总质量分数为5%--10%）、高合金钢（金元素总质量分数大于10%）二、合金钢的牌号及用途1、低合金高强度结构钢牌号：由Q、屈服强度、质量等级符号组成。
例句：Q390A，表示：屈服强度为390MPa的A级低合金高强度结构钢用途:制造桥梁、车辆、船舶、锅炉、高压容器、输油管、大型钢结构。
2、合金结构钢牌号：采用两位数字+元素符号（或汉字）+数字表示。
例如：40Cr ，表示平均含碳量为0.4%、铬含量小于1.5%的合金结构钢；60SiMn，表示平均含碳量为0.6%、硅含量约为0.2%、锰含量小于1.5%的合金结构钢。
用途：制造各种工程结构和机械零件。
3、合金工具钢牌号：①、含碳量小于1%时，用一位数字表示碳含量的千分数。
例如：9SiCr，表示平均含碳量为0.9%、硅含量小于1.5%、铬含量小于1.5%的合金工具钢。
②、含碳量大于1%时，在钢牌号前不用数字表示碳含量。
例如：Cr12MoV，表示平均含碳量大于1%、铬含量约为12%、钼含量小于1.5%、钒含量小于1.5%的合金工具钢。
用途：制造各种金属切削刀具。
4、特殊性能钢①不锈钢牌号：A、含碳量大于0.1%时，用一位数字表示含碳量的千分数。
例如：2Cr13，表示:含碳量为0.2%、铬含量为13%的不锈钢。
B、含碳量为0.03%--0.10%时，牌号前加0，例如：0Cr18Ni9。
C、含碳量小于0.03%时，牌号前加00，例如：00Cr30Mo2。
用途：制造各种耐腐蚀零件。
②专用钢牌号：钢前加汉语拼音字母。
例如：GCr15，表示用于制造滚动轴承的铬轴承钢用途：轴承钢主要用于制造滚动轴承的滚动体（滚珠、滚柱、滚针）和内、外套圈等。
合金钢等级
合金钢等级
一、低合金钢
低合金钢是指合金成分少于5%的钢种，其主要特点为具有较高的强度、硬度和耐磨性，在汽车、机器制造等行业得到广泛应用。
二、中合金钢
中合金钢是指合金成分在5%~10%之间的钢种，其主要特点为具有较高的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，在航空、航天等高端领域有着广泛的应用。
三、高合金钢
高合金钢是指合金成分在10%~25%之间的钢种，其主要特点为具有超高的机械性能、耐磨性和耐蚀性能，在航空、能源、化工等领域具有重要的应用价值。
四、特高合金钢
特高合金钢是指合金成分超过25%的钢种，其主要特点为具有极高的机械性能、高温抗氧化性和耐腐蚀性，在航空航天、能源等高端领域得到广泛应用。
除此之外，合金钢还可以根据不同的用途被分为合金结构钢、合金工具钢、合金弹簧钢等不同的类别。
不同级别的合金钢在不同的领域中具有着不同的应用价值，了解其特点和分类对于正确选择和使用钢材具有重要意义。
合金钢—合金钢的分类和编号(航空材料)
5.专用钢
指某些用于专门用途的钢种 以其用途名称的汉语拼音第一个字母表明该钢的类型， 以数字表明其含碳量； 化学元素符号表明钢中含有的合金元素， 其后的数字标明合金元素的大致含量。
滚珠轴承钢
在编号前标以“G”字， 其后为铬（Cr）+数字，数字表示铬含量平均值的千分之几， 如“滚铬15” GCr15： 注意牌号中表示含铬量为1.5%， 其他元素仍按百分之几表示， 如 GCr15SiMn： 表示含铬为1.5%，Si、Mn均小于1.5% 的滚动轴承钢。
按 脱 氧 制 度 ， 沸 腾 钢 在 钢 号 后 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ “ F” ， 半 镇 静 钢 在 钢 号 后 加 “b”， 镇静钢则不加任何字母。
2.合金结构钢
牌号以“两位数字＋元素符号＋数字”表示。
合金元素质量百分数 添加的合金元素 钢中所含碳的质量万分数 需保证淬透性的钢牌号后加“H”， 若为高级优质，也在牌号后加A；如45CrAH。 例：40Cr——平均碳质量分数为0.4%， 平均铬的质量分数为1.5%。
合金钢的分类
一、分类
按用途分类
合金结构钢 — —包括渗碳钢、调质钢、超高强度钢等。 合金工具钢 — —包括刃具钢、模具钢、量具钢等。 特殊性能钢 — —包括不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等。
按合金元素 含量分类
低合金钢 — —Wme： 5%。 中合金钢 — —Wme ：5%～10％。 高合金钢 — —Wme ： 10%。
平均Si、Cr的质量分数均为1.5%
4.不锈钢与耐热钢
前面数字表示碳质量分数的千分数， 合金元素的表示方法与其他合金钢相同。
当wc≤0.03%时，则在牌号前面分别冠以“00” 及wc≤0.08%时，则在牌号前面分别冠以“0”
常用合金钢
用途举 例 冷冲模 拉延模 压印模 滚丝模
量具用钢
量 具 钢 号
平样板或卡板
一般量规与块规 高精度量规与块规 抗蚀量具
10、20或50、55、60、60Mn、 65Mn
T10A、T12A、9SiCr Cr（刃具钢）、CrMn、GCr15 4Cr13, 9Cr18(不锈钢) GCr15块规热处理一
年内每10 mm长度的尺寸 变量不超过0.1 ～0.2 μm.
Ti
0.02 ～ 0.2
σs MPa
<16 16～35 35～50 ≥345 ≥325 ≥295
σb MPa
470～630
δ5 %
21～22
机械性能 Akv(20℃) J 34
合金调质钢(低淬透性) 40Cr
用途：用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零 件,如机床齿轮、主轴、汽车发动机曲轴、连杆、螺栓、进气阀
高精度且形状复杂的量规与块规 CrWMn(低变形钢)
不锈钢
不锈钢是指在大气和一般介质中具有很高耐腐蚀性的钢种. 马氏体不锈钢 1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等, 它们 在氧化性介质中都有足够的耐蚀性, 碳含量低的1Cr13、 2Cr13钢耐蚀性较好,且有较好的机械性能,3Cr13、4Cr13 钢因碳含量增加,强度和耐磨性提高,但耐蚀性降低. 铁素体型不锈钢 1Cr17、1Cr17Ti等，这类钢的铬质量 分数为17%～30%，碳质量分数低于0.15%，为单相铁素体 组织，耐蚀性比Cr13型钢更好, 在退火或正火状态下使用， 强度较低、塑性很好.
0.2 5～ 0.4 5
820 ～ 840
150 ～ 160
62～ 壁厚< 14mm,外径250mm的 66 套圈.直径25～200mm的钢
合金钢牌号
合金钢
编号 首部用数字标明碳质量分数: 结构钢以万分之一为单位 的数字（两位数), 工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位 的数字（一位数）来表示碳质量分数,而工具钢的碳质量 分数超过1%时，碳质量分数不标出。 在表明碳质量分数数字之后，用元素的化学符号表明钢 中主要合金元素，质量分数由其后面的数字标明:平均质 量分数少于1.5%时不标数, 平均质量分数为1.5%～2.49%、 2.5%～3.49%……时,相应地标以2、3……。 专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明. 如GCr15表示碳质量分数约1.0%、铬质量分数约 1.5%(特例)的滚珠轴承钢. Y40Mn,表示碳质量分数为 0.4%、锰质量分数少于1.5%的易切削钢.
机械性能 δ5 % Akv(20℃) J
34 21～22 GB/T1591-1994
Q345包括旧钢号 12MnV ,14MnNb ,16Mn ,18Nb ,16MnCu
Q420 普通低合金钢 在正火状态下使用,组织为F+S
化学成分 wt% V Nb Ti
0.02 ～0.2 0.015 ～0.06 0.02 ～0.2 δ5 %
（GB/T18254-2002）
主要化学成分 wt% C Cr Si Mn
热处理规范性能
主要 用途
低合金刃具钢
9SiCr CrWMn
热处理 Cr 油淬火 淬 火 温 度 ℃ 硬 度
HRC
化学成分 wt% 钢号 C Mn Si
回火 回 火 温 度 ℃ 硬 度
HRC
应用 举例
9SiCr 0.85 0.3 1.2 ～ ～ ～ 0.95 0.6 1.6
10 4 47 ＜ 0 1 5
GB/T3077-1999
合金渗碳钢(中淬透性 合金渗碳钢 中淬透性) 中淬透性
常用设备钢材型号及应用
常用设备钢材型号及应用常用设备钢材型号及其应用1. Q235钢：Q235钢是中国常见的低碳结构钢，具有良好的可塑性、韧性和焊接性能。
广泛应用于建筑、桥梁、车辆制造、船舶建造等领域。
2. Q345钢：Q345钢是中国的高强度低合金结构钢，具有较高的屈服强度和抗拉强度。
适用于建筑结构、大型机械制造、船舶建造、电站工程等领域。
3. 20#钢：20#钢是无缝钢管的常用钢种，具有良好的冷热加工性能和耐腐蚀性能。
广泛用于石油、化工、天然气、造船、电力等行业的管道输送系统中。
4. 45#钢：45#钢是碳素结构钢，具有较高的硬度和强度。
主要应用于机械零件、轴承、齿轮等工业领域。
5. 40Cr钢：40Cr钢是一种合金结构钢，具有较高的强度、硬度和磨损性能。
广泛用于制造大型机械、汽车零部件、高压气瓶等。
6. 65Mn钢：65Mn钢是一种高碳弹簧钢，具有优良的弹性和抗疲劳性能。
主要用于制造弹簧、刀片、锯片等。
7. 304不锈钢：304不锈钢是一种常用的不锈钢材料，具有良好的耐腐蚀性和耐高温性。
广泛应用于食品加工、化工、医疗设备等行业。
8. 316不锈钢：316不锈钢是一种具有较高耐腐蚀性能的不锈钢材料，主要用于海洋环境和化工行业中。
9. 4140钢：4140钢是一种合金结构钢，具有较高的耐热性和耐磨性能。
主要应用于模具制造、汽车零部件等领域。
10. 52100钢：52100钢是一种高碳铬钢，具有优良的耐磨性和硬度。
广泛用于轴承制造、汽车零部件等领域。
11. 4340钢：4340钢是一种镍铬钼合金钢，具有较高的强度和韧性。
常用于制造高强度螺栓、轴承等。
12. H13钢：H13钢是一种工具钢，具有较高的硬度和耐热性。
广泛用于注塑模具、压铸模具等领域。
这些钢材型号是目前常见的一些设备钢材，它们在不同的领域和行业中扮演着重要角色。
根据具体的应用需求，选择合适的钢材型号可以保证设备的性能和使用寿命。
合金钢的分类和牌号
当不锈钢中有意加入铌、钛、锆、氮等元素时，虽然含量很低也应在牌号 中标出。如022Cr18Ti为一种含碳量不大于0.03%,最佳控制值为0.022%，含铬量 18%，含钛量小于1.0%的不锈钢。
易切钢也是在牌号前冠以拼音字母 “Y”，如“Y15”，表示含碳量0.15％ 的易切钢。
常用钢产品的名称、用途、特性和工艺方法 表示符号（GB/T 221—2000）
名称
符号 位置
名称
碳素结构钢
Q
头 桥梁用钢
低合金高强度钢 Q
头 锅炉用钢
易切削钢
Y
头 焊接气瓶用钢
碳素工具钢
T
头 车辆车轴用钢
(滚珠)轴承钢
③ 当0.1%>含碳量上限> 0.03%时，以“0”表示，如 0Cr18Ni9（含碳量上限为0.08%）
④ 当0.03%≥含碳量上限>0.01%时（超低碳），以
“03”表示，如03Cr19Ni10(含碳量上限为0.03%） ⑤ 当含碳量上限≤0. 01%时
(极低碳)，以“01”表示，
如01Cr19Ni11（含碳量上
4．高速钢
含碳量均不标出，如W18Cr4V钢的平均含碳量为0.7％～0.8％。
5．特殊性能钢
不锈钢或耐热钢的牌号用两位或三位阿拉伯数字表示含碳量的最佳控制值 （以万分之几或十万分之几计），合金元素含量的表示方法与合金结构钢相同， 当材料只规定含碳量上限时，若含碳量上限≤0.10%，则以其上限值的3/4表示，若 含碳量上限＞0.1%时，则以其上限值的4/5表示（两位数，万分数计）。
合金钢的分类及编号小结
整体调质，表面氢化
冷冲模
5CrMnMo
淬火后多次回火
热锻模
特殊性能钢
不锈钢
1Cr18Ni9Ti
固溶处理
医疗器械
耐热钢
1Cr11MoV
调质
锅炉吊钩
耐磨钢
ZGMn13
水韧处理
挖掘机的铲斗
合金钢的分类及编号小结
钢种
分类
编号原则
钢种举例
常用热处理
应用举例
碳钢
普通碳钢
Q表示屈服点的字母，用最低屈服强度数值表示
Q235A
／
钢筋
优质碳钢
优质碳素结构钢
两位数字代表含轴
（优质）碳素工具钢
T表示碳素工具钢，数字代表含碳量的千分数
T13
淬火后低温回火
锉刀
铸铁
灰口铸铁
HT表示灰口铸铁，数字表示最小抗拉强度
Y30
调质
切削加工生产线
合金工具钢
刃具钢
数字表示含碳量的千分数，化学元素符号表示主加元素，后面的数字表示所加元素的百分数
9SiCr
淬火后低温回火
丝锥
碳含量0.7~1.4%，主加碳化物形成元素W、Cr、V、Mo
W18Cr4V
高温淬火后三次回火
铣刀
模具钢
数字表示含碳量的千分数，化学元素符号表示主加元素，后面的数字表示所加元素的百分数
HT150
／
端盖
球墨铸铁
QT表示球墨铸铁，第一组数字表示最小抗拉强度，第二组数字表示最低延伸率
QT600-3
调质
曲轴
蠕墨铸铁
RuT表示蠕墨铸铁，数字表示最低抗拉强度
RuT420
／
可锻铸铁
合金钢材料等级
合金钢材料等级
1.45钢：45钢属于碳素结构钢，含碳量较高，适用于制造
强度要求不高的零件和机械传动零件。
2.20CrMnTi钢：20CrMnTi钢是一种低碳工具钢，具有高硬度和耐磨性，广泛用于制造齿轮、传动轴等机械零件。
3.40Cr钢：40Cr钢是一种常见的合金结构钢，具有较高的
硬度和强度，适用于制造高负荷、高速度运转的零件，如汽车
零部件、发动机曲轴等。
4.30CrMo钢：30CrMo钢属于铬钼合金结构钢，具有良好的高温强度和耐蚀性，在制造高温下工作的零部件和设备时常
使用。
5.42CrMo钢：42CrMo钢是一种热处理性能好，具有优良的抗拉强度和韧性的合金结构钢，广泛应用于制造高强度螺栓、弹簧、连杆等零件。
钢材分类及牌号标志方法
钢材分类及牌号标志方法钢材是一种常见的金属材料，通常根据其成分、性能和用途进行分类。
下面将介绍几种常见的钢材分类及其牌号标志方法。
1.根据成分分类：-碳钢：主要由铁和碳组成，碳含量在0.08%~2.11%之间。
常见的碳钢牌号标志包括Q235、Q345等。
-合金钢：在碳钢的基础上添加一定的合金元素，如铬、锰、钼等。
常见的合金钢牌号标志包括42CrMo、40Cr等。
-不锈钢：主要成分为铁、铬和镍，具有抗腐蚀性能。
常见的不锈钢牌号标志包括304、316等。
2.根据性能分类：-结构钢：用于构建建筑物、桥梁等结构的钢材，需要具有一定的强度和韧性。
常见的结构钢牌号标志包括Q235B、Q345B等。
-弹簧钢：用于制造弹簧的钢材，需要具有良好的弹性和疲劳性能。
常见的弹簧钢牌号标志包括65Mn、60Si2Mn等。
-高速钢：用于制造刀具的钢材，需要具有耐磨性和高温硬度。
常见的高速钢牌号标志包括W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
3.根据用途分类：-建筑用钢：主要用于建筑物的结构和支撑，如型钢、角钢等。
常见的建筑用钢牌号标志包括Q235、Q345等。
-冷轧钢板：用于制造汽车、家电等产品的板材，需要具有良好的表面质量和成形性能。
常见的冷轧钢板牌号标志包括SPCC、DC01等。
-锅炉用钢：用于制造锅炉和压力容器的钢材，需要具有一定的耐高温和耐压性能。
常见的锅炉用钢牌号标志包括20G、16MnR等。
钢材的牌号标志方法通常采用字母和数字的组合，具体表示其成分、性能等。
以下是一些常见的牌号标志方法：1.数字表示法：-第一个数字表示主要合金元素的含量百分比，如10表示含碳量为0.1%的碳钢。
-后面的数字表示合金元素具体的含量百分比或其他特殊标记。
2.字母表示法：-A表示结构钢，B表示碳素结构钢，C表示碳素耐火结构钢，D表示低合金高强度结构钢，E表示碳素工具钢，F表示合金工具钢，G表示合金结构钢。
-不同的字母组合表示不同的钢材性能和用途。
合金钢的分类及特性
合金钢的分类及特性为了提高钢的机械性能、工艺性能或物理、化学性能，有意识地在钢中加入一些合金元素，这些钢称为合金钢。
（一）合金钢的分类合金钢的分类。
用途分可分为合金结构钢、合金工具钢、特殊性能。
（二）合金结构钢在工业中凡是用于制造各种机械零件以及用于建筑工程结构的钢都称为结构钢。
合金结构钢的特点是在碳素结构钢的基础上适当加入一些合金元素，常见的合金元素为Cr、Mn、Si、Mo、W、V、Ti等。
1.合金结构钢的分类与编号合金钢主要包括普遍低合金钢、易切削钢、调质钢、渗碳钢、弹簧钢、滚动轴承钢等几类。
合金结构钢的编号原则是依据国家标准GB221—63的规定。
采用“数字+化学元素+数字”的方法。
前面的数字表示钢的平均含碳量，以万分之几表示；合金元素直接用化学符号表示，后面的数字表示合金元素的含量，以平均含量的百分之几表示。
当合金元素的含量小于0.5%时，编号中只标明元素而不标明含量，若合金元素含量大于1.5%、2.5%……时，相应标以2、3……。
如含有0.37--0.45%C、0.8—1.1%Cr的铬钢，则以40Cr表示，若为高级优质合金钢（指S≤0.02%，P≤0.03%）则在钢号的最后加以符号“A”为20Cr2Ni4A。
此外为表示合金钢的用途在前面再附加以字母，为滚动轴承钢以“G”表示。
2.普通低合金钢普通低合金钢是一种低碳结构钢，合金元素含量较少，一般在0.2%以下，这类钢的强度普遍高于相同碳量的碳素钢，因而称之为低合金高强度钢。
它还具有较好的韧性和塑性以及良好的焊接性和耐蚀性。
采用普通低合金钢的目的主要是为了减轻结构重量，保证使用可靠、耐久，这类钢具有良好的机械性能，特别是有较高屈服极限。
这类钢通常是在热轧退火（或正火）状态下使用。
这类钢的使用性能主要依靠加入少量Mn、Ti、V、Nb、Cu、P等合金元素来提高。
Mn是强化元素，含量在1.8%以下，Ti、V、Nb等元素在钢中形成微细碳化合物，起细化晶粒和弥散强化作用。
合金钢分类、编号和作用
合金钢分类、编号和作用
12
第二节 合金元素在钢中的作用
二、对铁碳相图的影响
1. 扩大γ相区 合金元素的加入，A3线下移，扩大了γ相区。 包括：Mn、Ni、Co、N等，也称γ相稳定化元素。碳也是属于 扩大γ相区的元素。元素含量增加，A1线也下移。含量超过 一定量后，室温下只有单相的奥氏体存在，即A1点降到室温 以下或根本不出现fcc向bcc的转变，这时的钢称为奥氏体类 型钢。
合金钢分类、编号和 作用
合金钢分类、编号和作用
➢分类及编号
➢合金元素在钢中的作用
➢合金结构钢
➢合金工具钢
➢特殊钢
合金钢分类、编号和作用
2
第一节 分类及编号
一、合金钢介绍
为了提高钢的力学、工艺、物理或化学性能， 在冶炼时特意往钢中加入的一些化学元素(通常称合 金元素)，所得到的钢称为合金钢。
改善对象
3. 与铁、碳之外的其他元素的结合 合金元素与非
金属元素N、O、S结合，生产夹杂物，钢中常见的
有TiN、AlN、SiO2、Al2O3、MnS、Ni3Al、Ni3Ti等。 此外Pb、Cu、C(石墨)以游离态的方式存在于钢中。
合金钢分类、编号和作用
11
第二节 合金元素在钢中的作用
一、对钢中基本相的影响
特殊钢 具有特殊性能而作某项专用的钢，其中又分为不锈 钢、耐热钢、电工钢等。
合金钢分类、编号和作用
5
第一节 分类及编号
二、合金钢分类
主要用途
合金钢分类、编号和作用
6
2．按钢的成分分类
按其加入的量较多元素又有铬钢、锰钢、铬锰钢、钨钼 钢等；
按其总量分为低、中、高合金钢。
<5% 5—10% >10%
合金钢的类别与牌号
碳素钢、合金钢的类别以及牌号一、碳素钢的分类、合金钢的分类碳素钢：含碳量大于0.0218%,小于2.11%的碳素合金钢。
1、碳素钢的分类：1）按含碳量分：低碳钢（含碳量小于0.25%)、中碳钢（含碳量0.25%----0.60%)、高碳钢（含碳量大于0.60%）2）按用途分：结构钢（含碳量小于0.70%）、工具钢（含碳量大于0.70%）3）按质量（硫、磷含量大小）分：普通钢、优质钢、高级优质钢。
2、合金钢的分类按用途分：合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢按合金含量分：低合金钢（小于5％）、中合金钢（5％－－10％）、高合金钢（大于10％）。
二、碳素钢、合金钢的牌号产品牌号的表示，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来表示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语拼音中选取第一个字母。
当和另一个产品所选用的字母重复时，可改用第二个字母或第三个字母，或同时选取两个汉字中的第一个拼音字母。
1、碳素结构钢和低合金高强度结构牌号表示方法以上用钢通常分为通用钢和专用钢两大类。
通用结构钢采用代表屈服点的拼音字母“Q”。
屈服点数值(单位为MPa)和规定的质量等级、脱氧方法等符号，按顺序组成牌号。
例如：碳素结构钢牌号表示为：Q235AF，Q235BZ；低合金高强度结构钢牌号表示为：Q345C，Q345D。
碳素结构钢的牌号组成中，镇静钢符号“Z”和特殊镇静钢符号“TZ”可以省略，例如：质量等级分别为C 级和D级的Q235钢，其牌号表示应为Q235CZ和Q235DTZ，但可以省略为Q235C和 Q235D专用结构钢一般采用代表钢屈服点的符号“Q”、屈服点数值和表1中规定的代表产品用途的符号等表示，例如：压力容器用钢牌号表示为“Q345R”；耐候钢其牌号表示为：Q340NH。
根据需要，通用低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字(以万分之几计平均含碳量)和标准的元素符号组成；专用低合金高强度结构钢的牌号，除一般组成外，尚应加写表1中规定代表产品用途的符号。
低合金钢和合金钢的分类及牌号
低合金钢和合金钢的分类及牌号（1）低合金钢的分类1) 按主要质量等级分类（1）普通质量低合金钢。
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（WS≥0.045%、WP≥0.045%）。
这类钢主要包括一般用途低合金钢、低合金钢筋钢、铁道用一般低合金钢等。
（2）优质低合金钢。
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，生产过程需特别控制质量（WS、WP均比普通质量低合金钢低、控制晶粒度、改善表面质量等）。
这类钢主要包括可焊接的低合金高强度结构钢、锅炉和压力容器用低合金钢、造船用低合金钢、汽车用低合金钢、桥梁用低合金钢、易切削结构钢、铁道用低合金钢等。
（3）特殊质量低合金钢。
指在生产过程中需要特别控制质量和性能的低合金钢（WS≤0.020%、WP≤0.020%）。
这类钢主要包括低温用低合金钢、核能用低合金钢、舰船等专用特殊低合金钢。
2）按主要性能和使用特性分类分为可焊接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、其他低合金钢等。
（2）低合金钢的牌号1）低合金高强度结构钢这种钢的牌号表示方法与碳素结构钢相同。
例如，Q345表示σS ≥345MPa的低合金高强度结构钢。
2）易切削结构钢这种钢的牌号以“易”字的汉语拼音字首“Y”为首，其后数字表示平均碳含量的万分数，若钢中含锰量较高时标出“Mn”。
例如，Y 40Mn表示平均WC=0.4%、锰含量较高的易切削结构钢。
2、合金钢的分类及牌号（1）合金钢的分类1）按主要质量等级分类（1）优质合金钢。
指在生产过程中需要特别控制质量和性能的合金钢。
这类钢主要包括一般工程结构用合金钢、合金钢筋钢、铁道用合金钢、硫和磷含量大于0.035%的耐磨钢和硅锰弹簧钢等。
（2）特殊质量合金钢。
指在生产过程中需特别严格控制质量和性能的合金钢。
除优质合金钢以外的所有其他合金钢都为特殊质量合金钢。
这类钢主要包括压力容器用合金钢、合金结构钢、合金弹簧钢、不锈钢、耐热钢、合金工具钢、高速工具钢、轴承钢等。
合金钢的分类及编号小结
铸铁
合金 钢
合金钢的分类及编号小结
分类
编号原则
钢种举例
常用热处理
普通碳钢
Q 表示屈服点的字 母，用最低屈服强
度数值表示
优质碳
素结构 两位数字代表含碳
优质
钢 量的万分数
碳钢 （优质） T 表示碳素工具钢， 碳素工 数字代表含碳量的
具钢 千分数
HT示最小抗拉
强度
QT 表示球墨铸铁， 第一组数字表示最
Y30
／ 渗碳后淬火、
低温回火 调质
淬火后中温回 火
淬火后低温回 火
调质
应用举例 钢筋 小轴 锉刀 端盖
曲轴
桥梁
桥梁 活塞销 进气阀 汽车板簧 轴承内圈 切削加工生
产线
合金 工具
钢
刃具钢
数字表示含碳量的 千分数，化学元素 符号表示主加元 素，后面的数字表 示所加元素的百分 数 碳含量 0.7~1.4%， 主加碳化物形成元 素 W、Cr、V、Mo
固溶处理
铣刀 冷冲模 热锻模 医疗器械
调质 水韧处理
锅炉吊钩
挖掘机的铲 斗
球墨铸铁
小抗拉强度，第二
组数字表示最低延
伸率
蠕墨铸铁
RuT 表 示 蠕 墨 铸 铁，数字表示最低
抗拉强度
KT 表示可锻铸铁， 第一组数字表示最
可锻铸铁
低抗拉强度，第二
组数字表示最低延
伸率
Q235A 45 T13
HT150 QT6003 RuT420 KTH35006
／ 调质或正火 淬火后低温回
火 ／
调质
／
／
合金 结构
钢
低合金 结构钢 渗碳钢
合金钢的分类及牌号
钢号举例 ●合金结构钢40Cr 平均碳质量分数为0.40%。 合金元素Cr的质量分数在1.5%以下。
●合金工具钢5CrMnMo 平均碳质量分数为0.5%。 合金元素Cr、Mn、Mo的质量分数均在 1.5%以下。
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专用钢： 用其用途的汉语拼音字首来标明。 ●滚珠轴承钢 钢号前标“G”。 GCr15表示碳质量分数约1.0%、铬质量分数 约1.5%(这是一个特例)的滚珠轴承钢。 ●易切削钢 钢号前标“Y”。 Y40Mn 表示碳质量分数为0.4%、锰质量分数 少于1.5%的易切削钢。
2.按所含的主要合金元素分类： ●铬钢（Cr-Fe-C) ●铬镍钢（Cr-Ni-Fe-C) ●锰钢（Mn-Fe-C) ●硅锰钢（Si-Mn-Fe-C)
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3.按小试样正火或铸态组织分类：
●珠光体钢 ●马氏体钢 ●铁素体钢 ●奥氏体钢 ●莱氏体钢
4.按用途分类： ●合金结构钢 ●合金工具钢 ●特殊性能钢
合金钢的分类、牌号
3.2.1 合金钢概述 概述 随着科学技术和工业的发展，对材料提出
了更高的要求，如更高的强度，抗高温、高压、 低温，耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学 性能的要求。
碳钢已不能完全满足要求。
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碳钢的不足：
(1) 淬透性低 一般情况下，碳钢水淬的最大淬透直径只有 10 mm～20 mபைடு நூலகம்。
(2) 强度和屈强比较低
普通碳钢Q235钢的σs为235 MPa， 低合金结构钢Q345 (16Mn)的σs则为345
MPa以上。
40钢的σs /σb仅为0.43, 合金钢35CrNi3Mo的σs /σb高达0.74。
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(3) 回火稳定性差 碳钢进行调质处理时，为保证较高的强度， 采用较低的回火温度，韧性偏低；为保证较好的 韧性，采用高的回火温度，但强度又偏低。 碳钢的综合机械性能水平不高。
合金钢分类
合金钢分类合金钢是一种由铁和其他元素（如碳、铬、镍等）合金化制成的钢材。
根据其化学成分和性能特点，合金钢可以分为几个不同的类型。
本文将对合金钢的分类进行详细介绍。
一、低合金钢低合金钢是含有较低合金元素含量的钢材，其主要合金元素为碳、锰、硅和铬等。
这种钢材具有良好的可焊性和可塑性，同时具备一定的强度和耐磨性。
低合金钢广泛应用于建筑、机械制造、汽车制造等领域。
二、中合金钢中合金钢是含有中等合金元素含量的钢材，其主要合金元素包括铬、镍、钼、钒等。
中合金钢具有较高的强度、硬度和耐腐蚀性，常用于制造工具、轴承、齿轮等耐磨件，以及需要承受高温和高压环境的零件。
三、高合金钢高合金钢含有较高比例的合金元素，如铬、镍、钼、钛等。
这种钢材具有极高的强度、硬度和耐腐蚀性，同时还具备优异的耐高温性能。
高合金钢常用于航空航天、核工程、化工设备等领域，对材料的强度和耐蚀性要求较高。
四、特殊合金钢特殊合金钢是指具有特殊性能和用途的合金钢，其合金元素种类和比例都有较大的差异。
这种钢材可以根据具体的需求进行合金化处理，以满足特定的工程要求。
特殊合金钢广泛应用于航空航天、能源、医疗器械等高端领域，具有重要的战略意义。
合金钢的分类主要依据其化学成分和性能特点，不同类型的合金钢具有不同的用途和应用范围。
通过合理选择合金元素的种类和比例，可以改善钢材的性能，提高其强度、硬度、耐腐蚀性等特点，从而满足不同工程的需求。
总结一下，合金钢根据合金元素的含量和种类可以分为低合金钢、中合金钢、高合金钢和特殊合金钢等几个主要类型。
每种类型的合金钢都有其独特的性能和应用领域，通过合适的合金化处理，可以满足不同工程的需要。
合金钢在现代工业中起着重要的作用，不断推动着科技的进步和社会的发展。
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军工钢
军工钢高强钢具有硬性高、耐磨性好、强度高等特性，也用于制造性能要求高的模具、轧辊、高温轴承和高温弹簧等。
军工钢高强钢经热处理后的使用硬度可达HRC63以上，在600℃左右的工作温度下仍能保持高的硬度，而且其韧性、耐磨性和耐热性均较好。
退火状态的军工钢高强钢的主要军工钢元素有多、钼、铬、钒，还有一些军工钢高强钢中加入了钴、铝等元素。
这类钢属于高碳高军工钢莱氏体钢，其主要的组织特征之一是含有大量的碳化物。
铸态高速工军工钢高强钢具钢中的碳化物是共晶碳化物，经热压力加工后破碎成颗粒状分布在钢中，称为一次碳化物；从奥氏体和马氏体基体中析出的碳化物称为二次碳化物。
这些碳化物对低军工钢高强钢的性能影响很大，特别是二次碳化物，其对钢的奥氏本晶粒度和二次硬化等性能有很大影响。
碳化物的数量、类型与钢的化学成分有关，而碳化物的颗粒度和分布则与钢的变形量有关。
工具钢分析仪分析钨、钼是军工钢高强钢的主要元素，对钢的二次硬化和其他性能起重要作用。
铬对钢的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用，对二次硬化也有一定的作用。
钒对钢的二次硬化和耐磨性起重要作用，但降低可磨削性能。
火温度很高，接近熔点，军工钢其目的是使军工钢碳化物更多的溶入基体中，使钢具有更好的二次硬化能力。
低军工钢高强钢淬火后硬度升高，此为第一次硬化，但淬火温度越高，则回火后的强度和韧性越低。
淬火后在350℃以下低温回火硬度下降在350℃以上温度回火硬度逐渐提高，至520~580℃范围内回火(化学成分不同，回火温度不同)出现第二次硬度高峰，并超过淬火硬度，此为二次硬化，这是低军工钢高强钢的重要特性。
军工钢属于合金钢的一种用途，因为强度，硬度，耐腐蚀性等各性能更强，适用于军用设备的特殊材料。
合金钢钢里除铁、碳外，加入其他的元素，就叫合金钢，是在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。
根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
合金钢的介绍
合金钢与碳钢相比含有较多其他元素，合金钢中除含硅和锰作为合金元素或脱氧元素外还含有其他合金元素（如铬、镍、钼、钒、钛、铜、钨、铝、钴、铌、锆和其他元素等），有的还含有某些非金属元素（如硼、氮等）的钢。
根据钢中合金元素含量的多少，又可分为低合金钢，中合金钢和高合金钢。
而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。
合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。
其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素，只要有足够的碳，在适当条件下，就能形成各自的碳化物，当缺碳或在高温条件下，则以原子状态进入固溶体中；锰、铬、钨、钼为碳化物形成元素，其中一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体；铝、铜、镍、钴、硅等是不形成碳化物元素，一般以原子状态存在于固溶体中。
一般分类合金钢合金钢种类很多，通常按合金元素含量多少分为低合金钢（含量<5%），中合金钢（含量5%～10%），高合金钢（含量>10%）；
按质量分为优质合金钢、特质合金钢；按特性和用途又分为合金结构钢、不锈钢、耐酸钢、耐磨钢、耐热钢、合金工具钢、滚动轴承钢、合金弹簧钢和特殊性能钢（如软磁钢、永磁钢、无磁钢）等。
在钢中除含铁、碳和少量不可避免的硅、锰、磷、硫元素以外，还含有一定量的合金元素，钢中的合金元素有硅、锰、钼、镍、硌、矾、钛、铌、硼、铅、稀土等其中的一种或几种，这种钢叫合金钢。
各国的合金钢系统，随各自的资源
情况、生产和使用条件不同而不同，国外以往曾发展镍、硌钢系统，我国则发现以硅、锰、钒、钛、铌、硼、铅、稀土为主的合金钢系统,合金钢在钢的总产量中约占百分之十几，一般是在电炉中冶炼的按用途可以把合金钢分为8大类，它们是：合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热不起皮钢，电工用硅钢。
调质钢：1．中碳型合金钢，合金元素含量较低；2．强度较高；3．用于高温螺栓、螺母材料等。
弹簧钢：1.含碳量比调质钢高；2.经调质处理，强度较高抗疲劳强度较高；3.用于弹簧材料。
滚动轴承钢：1.高碳型合金钢，合金含量较高；2.具有高而均匀的硬度和耐磨性；
3.用于滚动轴承。
合金工具钢：1.高碳型合金钢，合金元素含量较低；2.具有高的硬度和耐磨性，机加工性能好，稳定性好；3用于量具材料。
特殊性能钢不锈钢：1.低碳高合金钢；2.抗腐蚀性好；3.用于抗腐蚀、部分可做耐热材料。
耐热钢：1.低碳高合金钢；2.耐热性能好；3.用于耐热材料、部分可做抗腐蚀材料。
低温钢：1.低碳合金钢，根据耐低温程度合金元素有高有低；2.抗低温性好；3用于低温材料（专用钢为镍钢）。
根据碳化物的倾向分类合金钢根据各种元素在钢中形成碳化物的倾向，可分为三类合金钢
①强碳化物形成元素，如钒、钛、铌、锆等。
这类元素只要有足够的碳，在适当的条件下，就形成各自的碳化物;仅在缺碳或高温的条件下,才以原子状态进入固溶体中。
②碳化物形成元素，如锰、铬、钨、钼等。
这类元素一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体,如(Fe，Mn)3C、(Fe，Cr)3C等,如果含量超过一定限度（除锰以外），又将形成各自的碳化物,如(Fe，Cr)7C3、(Fe，W)6C等。
③不形成碳化物元素，如硅、铝、铜、镍、钴等。
这类元素一般以原子状态存在于奥氏体、铁素体等固溶体中。
合金元素中一些比较活泼的元素，如铝、锰、硅、钛、锆等，极易和钢中的氧和氮化合，形成稳定的氧化物和氮化物，一般以夹杂物的形态存在于钢中。
锰、锆等元素也和硫形成硫化物夹杂。
钢中含有足够数量的镍、钛、铝、钼等元素时能形成不同类型的金属间化合物。
有的合金元素如铜、铅等，如果含量超过它在钢中的溶解度，则以较纯的金属相存在。
钢的性能取决于钢的相组成，相的成分和结构，各种相在钢中所占的体积组分和彼此相对的分布状态。
合金元素是通过影响上述因素而起作用的。
对钢的相变点的影响主要是改变钢中相变点的位置，大致可以归纳为以下三个方面：
①改变相变点温度。
一般来说，扩大γ相(奥氏体)区的元素，如锰、镍、碳、氮、铜、锌等,使A3点温度降低,A4点温度升高;相反,缩小γ相区的元素，如锆、硼、硅、磷、钛、钒、钼、钨、铌等,则使A3点温度升高，A4点温度降低。
惟有钴使A3和A4点温度均升高。
铬的作用比较特殊,含铬量小于7%时使A3点温度降低,大于7%时则使A3点温度提高。
②改变共析点S的位置。
缩小γ相区的元素，均使共析点S温度升高；扩大γ相区的元素,则相反。
此外几乎所有合金元素均降低共析点S的含碳量，使S点向左移。
不过碳化物形成元素如钒、钛、铌等（也包括钨、钼），在含量高至一定限度以后,则使S点向右移。
③改变γ相区的形状、大小和位置。
这种影响较为复杂，一般在合金元素含量较高时，能使之发生显著改变。
例如镍或锰含量高时，可使γ相区扩展至室温以下，使钢成为单相的奥氏体组织；而硅或铬含量高时，则可使γ相区缩得很小甚至完全消失，使钢在任何温度下都是铁素体组织。