不锈钢与碳钢的区别与联系【详情】

碳钢和不锈钢的区别
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碳钢和不锈钢的区别是什么？
答1：通俗的说，碳钢没有特意添加合金元素的钢材，不锈钢是为了防锈而添加高合金含量的钢材。

两个价格哪个更贵？
答2：不锈钢远比碳钢要贵。

答3：这两种钢用途不一样，不可比好坏，碳钢通常比不锈钢的强度更高，但容易生锈。

答4：他们各自的分类太多，还是自己找找资料看看吧？
碳钢是除C外，而没有人为加入其它合金元素的钢，当然C也是控制在一定的程度，硬度比纯铁大。

一般不具有什么耐腐蚀的能力。

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不锈钢指含Cr量大于等于13%，在大气中不锈的合金钢。

不锈钢的种类很多，有铁素体不锈钢，奥氏体不锈钢，马氏体不锈钢等。

不同的不锈钢抵抗腐蚀的能力不同，对不同介质的抗腐蚀性也不同。

: Z' I/ h3 U' d5 Q( `! z+ o合金钢与碳钢相比含有较多其他元素) [ u! s4 K! R' n; J$ B
合金钢是指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。

$ U$ c) W, g/ x5 R3 J5 M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。

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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- n0 c2 G- [, k0 J, ^4 h0 ^
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合金元素总量小于3.5%的合金钢叫做低合金钢.低合金钢是相对于碳钢而言的,是在碳钢的基础上,为了改善钢的一种或几种性能,而有意向钢中加入一种或几种合金元素.加入的合金量超过碳钢正常生产方法所具有的一般含量时,称这种钢为
合金钢.当合金总量低于3.5%时称为低合金钢.合金含量在3.5-10%之间称为中合金钢;大于10%的称为高合金钢." A5 S% ^$ i/
钢
钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.04%之间的铁合金的统称。

钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。

碳（Carbon)
存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素。

有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳，也成为高碳钢。

铬（Chromium)
增加耐磨损性，硬度，最重要的是耐腐蚀性，拥有13%以上的认为是不锈钢。

尽管这么叫，如果保养不当，所有钢材都会生锈
锰（Manganese）
重要的元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性，和强度、及耐磨损性。

在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了
A-2,L-6和CPM 420V。

钼（Molybdenum）
碳化作用剂，防止钢材变脆，在高温时保持钢材的强度，出现在很多钢材中，空气硬化钢（例如A-2,ATS-34）总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。

镍（Nickle）
保持强度、抗腐蚀性、和韧性。

出现在L-6\AUS-6和AUS-8中。

硅（Silicon）
有助于增强强度。

和锰一样，硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。

钨（Tungsten）
增强抗磨损性。

将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。

在高速钢M-2中就含有大量的钨。

钒（Vanadium）
增强抗磨损能力和延展性。

一种钒的碳化物用于制造条纹钢。

在许多种钢材中都含有钒，其中M-2，Vascowear，CPM T440V和420VA含有大量的钒。

而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒
指含碳量小于2％的铁碳合金。

根据成分不同，又可分为碳素钢和合金钢。

根据性能和用途不同，又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。

综合分类
(1)普通钢a.碳素结构钢：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、
C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275。

b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢（包括高级优质钢）
a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢；
(f)特定用途优质结构钢。

b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。

c.特殊性能钢：(a)不锈耐酸钢；(b)耐热钢；
(c)电热合金钢；(d)电工用钢；(e)高锰耐磨钢。

不锈钢与碳钢的区别与联系
除C外，而没有人为加入其它合金元素的钢，是碳钢。

一般不具有什么耐腐蚀的能力。

硬度比纯铁大。

当然C也是控制在一定的程度。

不锈钢的种类很多，指含Cr量大于等于13%，在大气中不锈的合金钢。

有奥氏体不锈钢，铁素体不锈钢，马氏体不锈钢等。

不锈钢一般不具有磁性，但也不绝对，奥氏体的没有磁性，但铁素体的有，但也比较弱。

不同的不锈钢抵抗腐蚀的能力不同，对不同介质的抗腐蚀性也不同。

碳钢与不锈钢的区别，一般认为，首先在于耐腐蚀性能方面。

然而不锈钢在实际应用中，以其优异的各种性能，有着其它钢种无法替代的作用，比如有部分耐高温不锈钢，再比如不锈钢优异的表面特性大量用于装饰材料，还有不锈钢优异的机械性能使其应用在各类制造业中。

普通钢为碳素钢，即铁碳合金。

依含碳量的高低，分为低碳钢(欲称熟铁)、中碳钢和铸铁。

一般含碳量小于0.2%的叫低碳钢，俗称熟铁或纯铁；含量在0.2-1.7%的叫钢；含量在1.7%以上的叫生铁。

1、在钢中含铬量大于12.5%以上，具有较高的抵抗外界介质(酸、碱盐)腐蚀的钢，称为不锈钢。

根据钢内的组织状况，不锈钢可分为马氏体型、铁素体型、奥氏体型、铁素体—奥氏体型，沉淀硬化型不锈钢，依据国家标准GB3280—92规定，共有55个规定。

在日常生活中我们接触较多的有奥氏体型不锈钢(有人称之为镍不锈)和马氏型不锈钢(有人称之为“不锈铁”，但不科学，易误解，应回避)两大类。

奥氏体型不锈钢典型的牌号为0Cr18Ni9，即“304”和1Cr18Ni9Ti。

马氏体型不锈钢比如有制造刀剪的不锈钢等，牌号主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。

2、由于这两类不锈钢组织成分的差异，使其内装金属显微组织也不相同。

3、奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍(含铬在18%左右，Ni在4%以上)，钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态，这种组织是没有导磁性的，不能被磁铁所吸引。

常用来作装饰材料，如不锈钢管、毛巾架、餐具、炉具等。

4、制作刀剪类的不锈钢要采用马氏体型不锈钢。

因为刀剪具有剪切物品的功能，
必须有锋利度，要有锋利度必须有一定的硬度。

这类不锈钢必须通过热处理使其内部发生组织转变，增加硬度后才能作刀剪。

但这类不锈钢内部组织为回火马氏体，具有导磁性，可被磁铁吸引。

因此不能简单地用是否有磁性来说明是不是不锈钢材料。

不锈钢无缝钢管与碳钢无缝钢管的区别
所谓不锈钢无缝钢管与碳钢无缝钢管的区别，主要是指不锈钢与碳钢在设计规则上的差异，也就是说这两种钢的设计规则不可通用。

这几点差异总结如下：
不锈钢的设计规则不能用于碳钢是因为不锈钢与碳钢之间有着3个根本的区别：其一、冷加工时不锈钢产生加工硬化，例如，弯曲时具有各向异性，即：横向和纵向性能不同。

可以利用由冷加工而增高的强度，不过如果与总面积相比弯曲面积较小而忽略不计这种增加时，强度增高可以在一定程度上提高安全系数。

其二、应力／应变曲线形状不同，
不锈钢的弹性极限大约是屈服应力的50％，就标准中所规定的最小值而论，该屈服应力值低于中碳钢的屈服应力值。

其三、不锈钢没有屈服点，通常以ó0.2来表示该屈服应力被认为是当量值
钢的热处理及机械性能指标
热处理(Heat Treatment) - 是利用加热和冷却以改变金属物理性质的方法。

热处理能改善钢的显微结构, 使达到所需的物理要求。

韧性, 硬度和耐磨性是通过热处理而获得的特性中的几种。

要获得这些特性, 需使用热处理中的淬硬<又称淬火>, 回火, 退火<又称朡化>和表面淬硬等操作。

淬硬(Hardening, 又称淬火) - 是将金属均匀地加热至适当温度, 然后迅速
浸入水或油中急冷, 或在空气中或冷冻区中冷却, 使金属获得所需要的硬度。

回火- 钢件淬硬后会变脆, 同时由淬火急冷而引致的应力, 可使钢件受到轻击而断裂。

要消除脆性, 可用回火处理法。

回火就是将钢件重新加热至适当的温度或颜色, 然后予以急冷。

回火虽然使钢的硬度略为减少, 但可增加钢的韧性而降低其脆性。

退火- 退火是消除钢件的内在应力和勒化钢件的方法。

退火法是将钢件加热至高于临界温度, 然后放入干灰, 石灰, 石棉或封闭在炉内, 令它慢慢冷却。

硬度(Hardness) - 是材料抵抗外物刺入的一种能力。

试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦, 由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。

这种方法称为锉试法这种方法不太科学。

用硬度试验器来试验极为准确, 是现代试验硬度常用的方法。

最常用的试验法有洛氏硬度试验洛氏硬度试验机利用钻石冲入金属的深度来测定金属的硬度, 冲入深度愈大, 硬度愈小。

钻石冲入金属的深度, 可从指针指出正确的数字, 该数字称为洛氏硬度数。

锻造- 是用锤击使金属成为一定形状<成型> 的方法, 当钢件加热达到锻造温度时, 可以从事锻造, 弯屈, 抽拉, 成型等操作。

大多数钢材加热至鲜明樱红色时都很易锻造。

能增加钢材硬度常用的方法是淬火。

脆性- 表示金属容易破裂的性质, 铸铁的脆性大, 甚至跌落地上亦会破裂。

脆性与硬度有密切关系, 硬度高的材料通常脆性亦大。

延性- (又称柔软性) 是金属受外力永久变形而不碎裂的性质, 延性的金属可抽拉成细线。

弹性- 是金属受外力变形, 当外力消除之后又恢复其原有形状的一种性质。

弹簧钢是极富弹性的一种材料。

展性- 又称可锻性, 是金属延性或柔软性的另一种表示法。

展性是金属接受锤锻或滚轧而变形时不致破裂的一种性质。

韧性<Toughness> 是金属抵受震动或冲击的能力。

韧性与脆性刚好相反。

国内钢材型号
合金结构钢
20-50Mn2、15-40Cr、12-42CrMo、12Cr1MoV、38CrMoAl等
弹簧钢
65Mn、55Si2Mn、60Si2Mn(A)、30W4Cr2VA等
冷镦钢
ML08-45、ML40Cr、ML35CrMo等
工具钢
碳素工具钢
T7、T8、T9、T10、T11、T12、T13、T8Mn等
合金工具钢
9SiCr、8MnSi、Cr12MoV、CrWMn、5CrMnMo、3Cr2W8V等
高速工具钢
W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等
轴承钢
高碳铬轴承钢
GCr6、GCr9、GCr9SiMn、GCr15、GCr15SiMn等
高碳铬不锈轴承钢
9Cr18、9Cr18Mo等
渗透轴承钢
G20CrMo、G20CrNiMo、G10CrNi3Mo等
特殊钢
热轧钢
转炉钢
不锈钢
0(1)Cr18Ni9、00Cr18Ni10、0(1)18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni10Ti、00Cr17Ni14Mo2等
耐热钢
0Cr25Ni20、5Cr21Mn9Ni4N、1Cr25Ni20Si2、1Cr17、1(2)Cr13、4Cr10Si2Mo等
高温合金钢
GH2036、GH4033、Incoloy800、Inconel600等
专业用钢
气轮机叶片用钢
1Cr12、1Cr13、1Cr11MoV、0Cr17Ni14Cu4Nb等
内燃机汽阀钢
5Cr21Mn9Ni4N、4Cr14NiW2Mo、4Cr9Si2、8Cr20Si2Ni等
高温螺栓钢
20Cr1Mo1VnbTiB等
模具钢
Cr12、Cr12MoV1、Cr12MoV、4Cr5MoSiV1等
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