近日小黄去拜访客户时，钢价走势成为热门话题。 众所周知，粉末在碳钢中应用最为广泛，但是什么是碳钢，什么是钢材材质证书呢？ 这个信息真的很重要！ 今天就让小黄来说说碳钢及其基础知识。 希望对与硬件有各种打交道的朋友有所帮助！

什么是碳钢？

含碳量低于2.11%且没有特别添加合金元素的钢称为碳钢！ 英文缩写为碳钢、钢。

永久元素对钢性能的影响

碳钢中除铁和碳两种主要元素外，炼钢原料中总含有一定的杂质，在冶炼过程中还会带入一些杂质，如Si、Mn、P、S、非金属元素等。 -金属夹杂物及氧、氮、氢等气体。 它们对钢材的性能和质量有一定的影响。

01

锰（Mn）

锰主要来自炼钢脱氧剂。 脱氧后残留在钢中的锰可以溶解在铁素体和渗碳体中，提高钢的强度和硬度。 此外，锰还与硫形成MnS，从而减少硫对钢的有害影响。 因此，锰是钢中有益元素，其含量一般为0.25%～0.80%。

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硅（Si）

硅是炼钢后期用硅铁脱氧剂进行脱氧反应后残留在钢中的元素。 硅能固溶在铁素体中，对钢有一定的强化作用，因此硅是钢中的有益元素。 但由于其含量较少低碳钢的含碳量为，其强化作用不大，一般应控制在0.17%～0.37%以内。

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硫磺(S)

硫是生铁和燃料带入钢中的有害元素。 它与钢中的铁形成化合物FeS。 FeS 和铁形成低熔点 (985°C) 的共晶 (Fe+FeS)。 当钢加热到1000-1200℃进行轧制或锻造时，沿晶界分布的共晶已熔化，晶粒之间的连接被破坏，使钢产生裂纹。 这种现象称为热脆性。 因此，硫是钢中有害元素，其含量不得超过0.05%。

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磷（P）

磷是生铁带入钢中的有害元素。 磷一部分溶解在铁素体中形成固溶体，一部分在结晶过程中形成极脆的化合物Fe3P，使钢在低温下（一般在100℃以下）塑性和韧性急剧下降。 这种现象称为冷脆性。 当钢中磷含量达到0.10%时，冷脆性变得严重。 因此，磷是钢中的有害元素。 一般钢中磷含量限制在0.04%以下。

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非金属夹杂物

钢中的非金属夹杂物包括氧化物、硫化物和硅酸盐。 这些夹杂物是炼钢反应产生的，无法完全消除，或者是从炉渣、炉体、铸锭设备等耐火材料带入的。 非金属夹杂物降低钢的强度和塑性，因此夹杂物越少，钢的质量越好。

提示：此信息可以在钢材证书中找到！

碳钢的分类

根据观察角度的不同，碳钢有多种分类。 小黄将分享最常见的三种分类。

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按碳含量分类

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按碳钢中有害杂质S、P的质量分数分类

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按钢材用途分类

提示：家居用品中很少使用高碳钢！ 只有一些美式乡村风格的家具会时不时地使用高碳建材线材或棒材。 低碳钢适合后续冷成型加工成冷轧板材、带材和卷材，广泛应用于家电、家具和家居用品行业。

碳钢牌号信息

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普通碳素结构钢

这类钢易冶炼，工艺性好，价格便宜，其力学性能也能满足一般工程结构和普通机器零件的要求，因此应用广泛。 但钢中S、P和非金属夹杂物的含量高于优质碳素结构钢。 在相同碳含量和热处理条件下，其塑性和韧性较低。 加工成型后一般不进行热处理，多采用热轧。 在国家直接使用，通常轧制成板材、带材和各种型材。

该类碳素结构钢的牌号由四部分依次组成：代表屈服点的拼音字母“Q”、屈服点值、质量等级符号和脱氧方法符号。 例如，Q235-A·F表示屈服点为235N。 /mm2 A级沸腾钢。 一般缩写为Q235。

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优质碳素结构钢

优质碳素结构钢的牌号采用两位数字表示钢的平均碳含量。 例如45代表优质碳素结构钢，平均含碳量为0.45%； 08代表平均碳含量为0.08%。 采用优质碳素结构钢。

优质碳素结构钢根据钢中含锰量的不同分为两类：普通含锰钢（Mn）和较高含锰钢（Mn=0.70%~1.20%）。 锰含量较高的钢在牌号后标有元素符号“Mn”或汉字“锰”。 例如65Mn代表含锰量较高的优质碳素结构钢，平均含碳量为0.65%低碳钢的含碳量为，平均含锰量为1%左右。

如果是沸腾钢，则在牌号后加字母“F”，如08F、15F等，分别代表平均含碳量为0.08%的沸腾钢和平均含碳量为0.15%的沸腾钢。 例如，对于锅炉钢，在数值后加“g”，如20g平均含碳量为0.20%的锅炉钢。

品牌含义示例

Q195：是通用名称，一般指屈服强度为0的碳素钢。具体指代某种钢品种时，应采用标准号+钢号，Q195为钢号；

15Mn：表示平均含碳量约为0.15%，平均含锰量约为1%的优质碳素结构钢；

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碳素工具钢

碳素工具钢是用于制造刀具、模具和量具的钢。 由于大多数工具钢都要求高硬度和高耐磨性，因此工具钢的含碳量在0.70%以上，都是优质钢和高级优质钢。

碳素工具钢的牌号用汉字“碳”或汉语拼音前缀“T”后接阿拉伯数字表示，其数值代表平均碳含量的千分之几。 如果是高级优质钢，则在牌号数字后标有字母“A”。 例如：

T8：表示平均碳含量为0.80%的碳素工具钢。

T8A：表示高级优质碳素工具钢，平均含碳量为0.80%。

根据制造工具的性能要求，当工具钢中锰含量为0.40%～0.60%时，在数字后加“Mn”来表示工具钢的牌号，如T8Mn等。

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铸造碳钢

铸造用碳钢一般用于制造形状复杂、机械性能要求较高的机械零件。 由于零件形状复杂，通过锻造或机械加工制造难度较大。 由于对机械性能的要求很高，它们不能用铸铁制造。 铸造碳钢广泛用于重型机械的某些零件，如轧钢机架、液压机横梁、锻锤砧等。

铸造碳钢的含碳量一般在0.20%～0.60%之间。 碳含量过高，钢的塑性差，铸造时易产生裂纹。

铸造碳钢的牌号用铸钢的汉语拼音字头“ZG”后接两组数字表示。 第一组数字代表屈服点值，第二组数字代表抗拉强度值，如ZG270 -500代表铸造碳钢，屈服点为0，抗拉强度为0。还有牌号： ZG200-400、ZG310-570、ZG340-640等

您了解所用碳钢吗？

明天就是周三了，一周又快过半了！

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