第四章 非合金钢-《金属材料与热处理》中职通用第七版
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3.高碳钢 含碳量≥0.60%。
二、按非合金钢的质量等级分类
1.普通碳素钢 2.特殊质量碳素钢 3.优质碳素钢
三、按非合金钢的用途分类
1.碳素结构钢 2.碳素工具钢
四 、按非合金钢冶炼时脱氧程度分类
1.沸腾钢 2.镇静钢 3.特殊镇静钢
五、其他分类方法
非合金钢还可以从其他角度进行分类。例如，按专 业领域分为锅炉用钢、桥梁钢、矿用钢等;按冶炼方法分 为转炉钢、电炉钢等。
析出，而将在长期搁置时以细小分散的氮化物析出，从而使
钢的韧性显著下降，导致工件易于脆性破坏，这种现象称为 时效。
7.氢 尽管氢在钢中含量不多，但即使是微量氢的存在也会造
成氢脆等缺陷，因而是有害元素。
§4-2 非合金钢的分类
一、按非合金钢的含碳量分类
1.低碳钢 含碳量≤0.25%。
2.中碳钢 含碳量为0.25%~0.6%。
硫是钢中的有害元素，常以FeS的形式存在。钢中含硫 量必须严格控制，通常应小于0.05%。
4.磷 磷是钢中的有害元素，它使钢冷脆性增大。钢中含磷量
也要严格控制，通常应小于0.045%。 5.氧
氧通常以FeO形式或非金属夹杂物(如A12O3、SiO2等)形 式存在于钢中。氧有使钢呈热脆性的作用。
6.氮 氮在高温下能溶于γ-Fe或α-Fe中，急速冷却后并不立即
普通转炉钢的纯净程度最差，因而其力学性能特别是
韧性最差。电炉钢的纯净度最高，因而其力学性能也最好。 平炉钢的纯净程度则介于普通转炉钢和电炉钢之间，其力 学性能也是如此。
Fra Baidu bibliotek 三、脱氧方法对钢的质量和性能的影响
炼钢用的脱氧剂，一般有锰、硅及铝等。在这三种脱氧 剂中以锰的脱氧能力最弱，但锰脱氧的生成物MnO容易进 入炉渣而被除去，因而钢液不受沾污。硅的脱氧能力比锰强 十倍左右，但其脱氧生成物SiO2不易全部进入炉渣，而部分 地成夹杂物残留在钢中。铝的脱氧能力更强，然而铝的脱氧 生成物Al2O3不易聚成颗粒进入渣中，因而当脱氧用铝量较 大时，就会使钢中含有大量Al2O3的非金属夹杂物。通常在 钢液脱氧时先加入锰铁、硅铁，待钢液含氧量降低到一定程 度时，再加铝进行进一步脱氧。残留在钢中的脱氧产物，对 钢的组织和性能有明显影响。
第四章 非合金钢
§4-1 杂质元素对非合金钢性能的影响
一、炼钢过程概述 1.采用不同的热源将原料(生铁、废钢等)熔化。 2.采用不同的方法(如加入氧化铁，使接触氧化性炉气，
或通入空气、富氧空气甚至纯氧等)使钢液中的碳、硅、锰、 磷、硫等杂质元素氧化。
3.加入造渣材料使杂质元素的氧化生成物进入炉渣而被 排除或生成气体而逸出。
4.氧化终了时，钢液中不可避免地溶解了过多的氧，以 及生成部分氧化铁。为此，必须加脱氧剂进行脱氧，并使 脱氧生成物进入炉渣而与钢液分离。
5.根据所炼钢种的要求加入合金元素，调整成分，调整 钢液温度，然后出钢。
二、炼钢方法对钢的质量和性能的影响
钢的质量及其性能与钢的纯净程度(即钢中固体及气体 夹杂物的含量)密切相关，而其纯净程度又与炼钢方法密切 相关。
§4-3 非合金钢的牌号与用途
一、非合金钢的牌号表示方法
二、常用非合金钢的性能和用途
1.碳素结构钢
2.优质碳素结构钢
3.碳素工具钢
4.铸造碳钢
§4-4 低碳钢与高碳钢的冲击试验
四 、杂质元素对钢的质量和性能的影响
1.锰 锰是钢中的有益元素，是炼钢时用锰铁脱氧而残留在
钢中的。锰有很好的脱氧能力，还可以与硫形成MnS，从 而消除硫的有害作用。锰作为杂质，含量一般应不超过 0.8%。 2.硅
硅是钢中的有益元素，它是作为脱氧剂而进入钢的。
硅的脱氧能力比锰还强，能提高钢的强度及质量。硅作为 杂质，含量一般应不超过0.4%。 3.硫
二、按非合金钢的质量等级分类
1.普通碳素钢 2.特殊质量碳素钢 3.优质碳素钢
三、按非合金钢的用途分类
1.碳素结构钢 2.碳素工具钢
四 、按非合金钢冶炼时脱氧程度分类
1.沸腾钢 2.镇静钢 3.特殊镇静钢
五、其他分类方法
非合金钢还可以从其他角度进行分类。例如，按专 业领域分为锅炉用钢、桥梁钢、矿用钢等;按冶炼方法分 为转炉钢、电炉钢等。
析出，而将在长期搁置时以细小分散的氮化物析出，从而使
钢的韧性显著下降，导致工件易于脆性破坏，这种现象称为 时效。
7.氢 尽管氢在钢中含量不多，但即使是微量氢的存在也会造
成氢脆等缺陷，因而是有害元素。
§4-2 非合金钢的分类
一、按非合金钢的含碳量分类
1.低碳钢 含碳量≤0.25%。
2.中碳钢 含碳量为0.25%~0.6%。
硫是钢中的有害元素，常以FeS的形式存在。钢中含硫 量必须严格控制，通常应小于0.05%。
4.磷 磷是钢中的有害元素，它使钢冷脆性增大。钢中含磷量
也要严格控制，通常应小于0.045%。 5.氧
氧通常以FeO形式或非金属夹杂物(如A12O3、SiO2等)形 式存在于钢中。氧有使钢呈热脆性的作用。
6.氮 氮在高温下能溶于γ-Fe或α-Fe中，急速冷却后并不立即
普通转炉钢的纯净程度最差，因而其力学性能特别是
韧性最差。电炉钢的纯净度最高，因而其力学性能也最好。 平炉钢的纯净程度则介于普通转炉钢和电炉钢之间，其力 学性能也是如此。
Fra Baidu bibliotek 三、脱氧方法对钢的质量和性能的影响
炼钢用的脱氧剂，一般有锰、硅及铝等。在这三种脱氧 剂中以锰的脱氧能力最弱，但锰脱氧的生成物MnO容易进 入炉渣而被除去，因而钢液不受沾污。硅的脱氧能力比锰强 十倍左右，但其脱氧生成物SiO2不易全部进入炉渣，而部分 地成夹杂物残留在钢中。铝的脱氧能力更强，然而铝的脱氧 生成物Al2O3不易聚成颗粒进入渣中，因而当脱氧用铝量较 大时，就会使钢中含有大量Al2O3的非金属夹杂物。通常在 钢液脱氧时先加入锰铁、硅铁，待钢液含氧量降低到一定程 度时，再加铝进行进一步脱氧。残留在钢中的脱氧产物，对 钢的组织和性能有明显影响。
第四章 非合金钢
§4-1 杂质元素对非合金钢性能的影响
一、炼钢过程概述 1.采用不同的热源将原料(生铁、废钢等)熔化。 2.采用不同的方法(如加入氧化铁，使接触氧化性炉气，
或通入空气、富氧空气甚至纯氧等)使钢液中的碳、硅、锰、 磷、硫等杂质元素氧化。
3.加入造渣材料使杂质元素的氧化生成物进入炉渣而被 排除或生成气体而逸出。
4.氧化终了时，钢液中不可避免地溶解了过多的氧，以 及生成部分氧化铁。为此，必须加脱氧剂进行脱氧，并使 脱氧生成物进入炉渣而与钢液分离。
5.根据所炼钢种的要求加入合金元素，调整成分，调整 钢液温度，然后出钢。
二、炼钢方法对钢的质量和性能的影响
钢的质量及其性能与钢的纯净程度(即钢中固体及气体 夹杂物的含量)密切相关，而其纯净程度又与炼钢方法密切 相关。
§4-3 非合金钢的牌号与用途
一、非合金钢的牌号表示方法
二、常用非合金钢的性能和用途
1.碳素结构钢
2.优质碳素结构钢
3.碳素工具钢
4.铸造碳钢
§4-4 低碳钢与高碳钢的冲击试验
四 、杂质元素对钢的质量和性能的影响
1.锰 锰是钢中的有益元素，是炼钢时用锰铁脱氧而残留在
钢中的。锰有很好的脱氧能力，还可以与硫形成MnS，从 而消除硫的有害作用。锰作为杂质，含量一般应不超过 0.8%。 2.硅
硅是钢中的有益元素，它是作为脱氧剂而进入钢的。
硅的脱氧能力比锰还强，能提高钢的强度及质量。硅作为 杂质，含量一般应不超过0.4%。 3.硫