結(jié)構(gòu)用鋼使用手冊(cè)

1、結(jié)構(gòu)用鋼使用手冊(cè)常用鋼材料性能與選用第一章碳素結(jié)構(gòu)鋼 TOC o 1-5 h z 碳素結(jié)構(gòu)鋼1低合金結(jié)構(gòu)鋼5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼8第二章合金結(jié)構(gòu)鋼中碳合金結(jié)構(gòu)鋼13國(guó)內(nèi)牌號(hào)合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能16合金結(jié)構(gòu)鋼性能特點(diǎn)與用途19第三章常用歐洲牌號(hào)結(jié)構(gòu)鋼常用歐洲牌號(hào)結(jié)構(gòu)鋼化學(xué)成分28常用歐洲牌號(hào)結(jié)構(gòu)鋼熱處理與力學(xué)性能29第四章公司常用結(jié)構(gòu)鋼硬度與強(qiáng)度對(duì)應(yīng)表中碳合金結(jié)構(gòu)鋼硬度與強(qiáng)度對(duì)應(yīng)表32常用滲碳鋼滲碳淬火后的強(qiáng)度范圍32第一章碳素結(jié)構(gòu)鋼1.1碳素結(jié)構(gòu)鋼1.1.1標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼是生產(chǎn)廠必須保證化學(xué)成分和力學(xué)性能，且根據(jù)質(zhì)量等級(jí)不同，分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)。一般以Q+數(shù)字表示。其中數(shù)字

2、表示最低屈服點(diǎn)a.標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼的鋼號(hào)和化學(xué)成分，見表1-1表1-1碳素結(jié)構(gòu)鋼的負(fù)號(hào)與化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）鋼號(hào)質(zhì)量等級(jí)CSiMnPS其他脫氧方法Q195-0.06-0.120.30.25-0.50.0450.05F、b、ZQ215A0.09-0.150.30.25-0.550.0450.05F、b、ZB0.09-0.150.30.25-0.550.0450.045F、b、ZQ235A0.14-0.220.30.30-0.650.0450.05F、b、ZB0.12-0.200.30.30-0.700.0450.045F、b、ZC0.180.30.35-0.800.040.04ZD0.170.30

3、.35-0.800.0350.03TZQ255A0.18-0.280.30.4-0.70.0450.05ZB0.18-0.280.30.4-0.70.0450.045ZQ275-0.28-0.380.350.5-0.80.0450.05Z殘余元素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：Cr0.3%,Niw0.3%,Cu1640406060100100150150Q195195185-Q215AQ215B215205195185175165Q235A、BQ235C、D235225215205195185Q255AQ255B255245235225215205Q275275265255245235225Q195鋼的屈服

4、點(diǎn)不作交貨條件。供參考表1-3碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能（二）鋼號(hào)與質(zhì)里寺級(jí)抗拉強(qiáng)度(Tb/MPa伸長(zhǎng)率3(%)(不小于)在鋼材不同厚度或直徑時(shí)/mm沖擊試驗(yàn)1640406060100100150150溫度C沖擊吸收功Akv/JQ1953154303332-Q215A335450313029282726-Q215B2027Q235A375450262524232221-Q235B2027Q235C375450262524232221027Q235D-2027Q255A410550242322212019Q255B2027Q275490630201918171615沖擊試樣采用V型缺口的縱向試樣。C.

5、碳素結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)與用途，見表1-4表1-4碳素結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)與用途鋼號(hào)性能持點(diǎn)適用范圍Q195較高的塑性、韌性和焊接性能，良好的壓力加工性能，但強(qiáng)度低載荷小的零件、墊塊、薄板、焊管、沖壓件、焊接件等Q215性能與Q195相近，但塑性稍差薄板、焊管、墊圈、載荷小的零件、焊接件等。Q235良好的塑性、韌性和焊接性能、冷沖壓性能，以及一定的強(qiáng)度，好的冷彎性能，適合鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼要求。廣泛用于制造薄板、鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)用各種型鋼、建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、機(jī)座、強(qiáng)度要求不高的機(jī)械零件、焊接件、受力不大的拉桿、銷、軸、螺釘、螺母、套圈等。鋼號(hào)性能持點(diǎn)適用范圍Q255較好的強(qiáng)度和冷、熱壓力加工性能，塑

6、性和焊接性能稍差。鋼結(jié)構(gòu)用各種型鋼、條鋼、鋼板、橋梁、強(qiáng)度要求不高的機(jī)械零件，如螺栓、鍵、軸、拉桿等。Q275具后較局的強(qiáng)度、硬度，較好的耐磨性，一定的焊接性能和切削加工性能，小型零件可以淬火強(qiáng)化，塑性和韌性低于Q255。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)配筋、鋼結(jié)構(gòu)，要求的一定強(qiáng)度的零件，如齒輪、軸鏈輪、鍵、剎車桿、連桿、吊鉤螺栓、螺母、農(nóng)機(jī)用型鋼、輸送鏈和鏈節(jié)等。1.2低合金結(jié)構(gòu)鋼標(biāo)準(zhǔn)低合金結(jié)構(gòu)鋼a.標(biāo)準(zhǔn)低合金結(jié)構(gòu)鋼的鋼號(hào)與化學(xué)成分，見表1-5表1-5低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的鋼號(hào)與化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（）鋼號(hào)質(zhì)量等級(jí)CMnSiPSVNbTiAlQ295AB0.160.160.81.50.81.50.550.550

7、.0450.0400.0450.0400.020.150.020.150.0150.060.0150.060.020.20.020.2-Q345A0.201.01.60.550.0450.0450.020.150.0150.60.020.2B0.201.01.60.550.040.040.020.150.0150.60.020.2C0.201.01.60.550.0350.0350.020.150.0150.60.020.20.015D0.181.01.60.550.030.030.020.150.0150.60.020.20.015E0.180.550.0250.0250.020.150.0

8、150.60.020.20.015A0.21.01.60.550.0450.0450.020.20.0150.60.020.2B0.21.01.60.550.040.040.020.20.0150.60.020.2Q390C0.21.01.60.550.0350.0350.020.20.0150.60.020.20.015D0.21.01.60.550.030.030.020.20.0150.60.020.20.015E0.21.01.60.550.0250.0250.020.20.0150.60.020.20.015A0.21.01.7B0.21.01.70.550.0450.0450.02

9、0.20.0150.60.020.20.550.040.040.020.20.0150.60.020.2Q420C0.21.01.70.550.0350.0350.020.20.0150.60.020.20.550.030.030.020.20.0150.60.020.20.015D0.181.01.70.550.0250.0250.020.20.0150.60.020.20.0150.015E0.181.01.7C0.21.01.70.550.0350.0350.020.20.0150.60.020.20.015Q460D0.21.01.70.550.030.030.020.20.0150.

10、60.020.20.0150.020.20.0150.60.020.20.015E0.21.01.70.550.0250.025表中Al為全鋁含量，如分析酸溶鋁時(shí)，其含量應(yīng)0.010%殘余元素含量殘余元素含量殘余元素含量W(Cr)00.3%,W(Ni尸0.7%W(Cr)00.4%,W(Ni尸0.7%W(Cr)0.7%,W(Ni尸0.7%b.標(biāo)準(zhǔn)低合金結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能，見表1-6表1-6低合金結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能鋼質(zhì)屈服點(diǎn)bsn/Mpa抗拉伸沖擊吸號(hào)里等級(jí)(在下列厚度或直徑mm時(shí))強(qiáng)度ab/MPa長(zhǎng)率85(%)收功1635355050100溫度(C)Akv/JQ295AB29529527527525

11、52552352353905703905702323+2034Q345ABCDE3453453453453453253253253253252952952952952952752752752752754706304706304706304706304706302121222222+200-20-4034343427Q3A3903703503304901990B39037035033065019+2034C39037035033049020034D39037035033065020-2034E39037035033049020-4027650490650490650520680520A42040

12、038036018680B42040038036018+2034Q4520C4204003803601903420680D42040038036019-2034520E42040038036019-4027680520680C46044042040055017034Q4D46044042040072017-203460E46044042040055017-4027720550720C.低合金結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)與適用范圍，見表1-7表1-7低合金結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)與適用范圍鋼號(hào)性能特點(diǎn)適用范圍Q295鋼中含有微量合金元素，有良好的塑性、冷彎性能、焊接性能及耐蝕性能，但強(qiáng)度不高。用于建筑結(jié)構(gòu)、低壓鍋爐

13、、管道、油罐、以及對(duì)強(qiáng)度要求不高的工程結(jié)構(gòu)、起重機(jī)、拖拉機(jī)、車輛等機(jī)械構(gòu)件Q345Q390綜合力學(xué)性能好、冷熱加工性能、焊接性能和耐蝕性能均好，該鋼號(hào)的D、E等級(jí)具有良好的低溫韌性用于橋梁、船舶、電站設(shè)備、壓力容器、石油儲(chǔ)罐、起重運(yùn)輸機(jī)械、承受較高載荷的工程與焊接結(jié)構(gòu)件鋼號(hào)性能特點(diǎn)適用范圍Q420高度高，焊接性能用于大型船舶、橋梁、電好、在正火或正火站設(shè)備、中高壓鍋爐、高加高溫回火狀態(tài)壓容器、機(jī)車車輛、起重具有較高的綜合力學(xué)性能。該鋼號(hào)的D、E等級(jí)具有良好的低溫韌性Q460機(jī)械、礦山機(jī)械及其他大 型工程與焊接構(gòu)件。屬于備用鋼種，主要用于 各種大型工程結(jié)構(gòu)及要 求強(qiáng)度高、載荷大的輕型 結(jié)構(gòu)。在本

14、鋼類中強(qiáng)度最高，經(jīng)正火、正火加回火或淬火加回火處理后有很高的綜合力學(xué)性能，該鋼號(hào)的C、D、E等級(jí)鋼材可保證良好的韌性，其中D、E等級(jí)具有良好的低溫韌1.3優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼1.3.1優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼a.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的鋼號(hào)與化學(xué)成分，見表1-8表1.-8.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的鋼號(hào)與化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（）鋼號(hào)CSiMnpSCrNiCu08F0.05-0.110.030.25-0.50.0350.0350.10.30.2510F0.07-0.130.070.25-0.50.0350.0350.150.30.2515F0.12-0.180.070.25-0.50.0350.0350.250.30.25080

15、.05-0.110.17-0.370.35-0.650.0350.0350.10.30.25100.07-0.130.17-0.370.35-0.650.0350.0350.150.30.25150.12-0.180.17-0.370.35-0.650.0350.0350.250.30.25200.17-0.230.17-0.370.35-0.650.0350.0350.250.30.25250.22-0.290.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25300.27-0.340.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25350.32-0

16、.390.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25400.37-0.440.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25450.42-0.500.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25500.47-0.550.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25550.52-0.600.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25600.57-0.650.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25650.62-0.700.17-0.37

17、0.5-0.80.0350.0350.250.30.25700.67-0.750.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25750.72-0.80.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25800.77-0.850.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.25850.82-0.90.17-0.370.5-0.80.0350.0350.250.30.2515Mn0.12-0.180.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2520Mn0.17-0.230.17-0.370.7-1.00.0

18、350.0350.250.30.2525Mn0.22-0.290.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2530Mn0.27-0.340.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2535Mn0.32-0.390.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2540Mn0.37-0.440.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2545Mn0.42-0.50.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2550Mn0.48-0.560.17-0.370.7-1.00.03

19、50.0350.250.30.2560Mn0.57-0.650.17-0.370.7-1.00.0350.0350.250.30.2565Mn0.62-0.70.17-0.370.9-1.20.0350.0350.250.30.2570Mn0.67-0.750.17-0.370.9-1.20.0350.0350.250.30.25注：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼和特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼三類。表中所列為優(yōu)質(zhì)碳素鋼的鋼號(hào)與化學(xué)成分。優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼號(hào)及磷、硫含量的變更比較如下：鋼號(hào)末尾P含量S含量?jī)?yōu)質(zhì)鋼0.035%0.035%高級(jí)成質(zhì)鋼0.030%0.030%特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼0.025%0

20、.020%b.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能，見表1-9表1-9優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能鋼號(hào)試樣毛坯尺寸/mm熱處理溫度/C力學(xué)性能正火淬火回火o-b/MPao-S/MPa65(%)巾(%)Akv/JR小于）08F25930-2951753560-10F25930-31511853355-15F259203552052955-0825930325:1953360-1025930-335:2053155-1525930-3752252755-2025920-4102452555-252590087060045027523507130258808606004902952150633525

21、870850r60053013152045r5540258608406005703519454745258508406006003551640395025830830r600630:3751440:315525820820r600164513801335-6025810-5754001235-6525810-59514101030-7025790-715420930-75試樣-8204801080880730-80試樣-820148010801930630-85試樣-8204801130980630-15Mn25920-4102452655-20Mn25910-450I2752450-25Mn

22、25900870r60014901295225071130Mn2588086060054031520456335Mn25870850I600560:335184555I40Mn2586084060059035517454745Mn2585084060062037515403950Mn2583083060064539013403160Mn25810-6954101135-65Mn25830-735430930-70Mn25790-785450830-注：表中為鋼材縱向力學(xué)性能（沖擊性能除外），系采用正火毛坯制成的試樣測(cè)定的。C.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)和用途，見表1-10表1-10優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

23、的性能特點(diǎn)和用途鋼號(hào)性能特點(diǎn)用途舉例08F優(yōu)質(zhì)沸騰鋼，強(qiáng)度、硬度低，冷變形塑性很好，可深沖壓加工，焊接性好。成分偏析傾向大，時(shí)效敏感性大，故冷加工時(shí)，應(yīng)采用消除應(yīng)力熱處理，或水韌處理，防止冷加工斷裂。生產(chǎn)薄板、薄帶、冷變形材、冷拉鋼絲等，用作沖壓件，壓延件，各類不承受載荷的覆蓋件、套筒、管、墊片、儀表板等08極軟低碳鋼，強(qiáng)度、硬度很低，塑性、韌性極好，冷加工性好，淬硬性極差，時(shí)效敏感性比08F稍弱，不宜切削加工，退火后導(dǎo)磁性能好生產(chǎn)薄板、薄帶、冷變形材、冷拉、冷沖壓、焊接件、心部強(qiáng)度要求不高的表面硬化件10F10強(qiáng)度稍高于08/08F鋼，塑性、韌性很好，易冷熱加工成形，正火或冷制造要求受力不大

24、、韌性高的零件，如汽車車身、加工后切削加工性能好，焊接性優(yōu)良，無(wú)回火脆性，淬透性和淬硬性均差貯器、深沖壓器皿、管子、墊片等，可用作冷軋、冷沖、冷徽、冷彎、熱擠壓、熱徽等工藝成形15F15強(qiáng)度、硬度、塑性與10/10F鋼相近。為改善其切削加性能需進(jìn)行正火或水韌處理，以適當(dāng)提高硬度，韌性、焊接性好，淬透性和淬硬性均低用作受力不大，形狀簡(jiǎn)單，但韌性要求較高或焊接性能較好的中、小結(jié)構(gòu)件，機(jī)械緊固件、沖模鍛件和不需熱處理的低載荷零件等20強(qiáng)度、硬度稍高于15/15F鋼，塑性、焊接性均好，熱軋或正火后韌性好，經(jīng)熱處理后可改善切削加工性能，無(wú)回火脆性用作受力不大但要求較圖韌性的各種機(jī)械零件，如螺釘、起重鉤等

25、，也可用作心部強(qiáng)度要求不高的滲碳件，如軸套，鏈輪等25具有一定強(qiáng)度、硬度，塑性和韌性好，焊接性，冷變形塑性均較高，切削加工性中等，淬透性、淬硬性不圖，淬火及低溫回火后強(qiáng)韌性好，無(wú)回火脆性。用作熱鍛和熱沖壓的機(jī)械零件，焊接件，滲碳和碳氮共滲的機(jī)床零件，以及中、重型機(jī)械上受力不大的零件如軸、輻子、連接器、墊圈、螺栓、螺帽等。30強(qiáng)度、硬度比25鋼高，塑性好，焊接性尚好，熱處理后具有較好的綜合力學(xué)性能，可在正火或調(diào)質(zhì)后使用，切削加工性能良好，適于熱鍛、熱沖壓成形。用作熱鍛、熱沖壓的機(jī)械零件，重型與一般機(jī)械用軸、桿、機(jī)架，也用于受力不大，溫度小于150c的低載荷零件，如絲杠、拉桿、軸鍵、齒輪、軸套等3

26、5強(qiáng)度適當(dāng)，塑性較好，用作熱鍛、熱沖冷塑性高，焊接性尚可。冷態(tài)卜可局部徽粗和拉絲。淬透性低，正火或調(diào)質(zhì)后使用壓的機(jī)械零件，冷拉和冷頂鍛鋼材，可承受較大載荷的零件，如曲軸、杠桿、連桿、鉤環(huán)、輪圈等，以及各種標(biāo)準(zhǔn)件、緊固件40強(qiáng)度較高，切削加工性良好，冷變形能力中等，焊接性能差，淬透性低，多在調(diào)質(zhì)或正火態(tài)使用，表面淬火后可用于制造承受較大應(yīng)力件用作制造機(jī)器的運(yùn)動(dòng)零件，如輻子、曲軸、傳動(dòng)軸、活塞桿、連桿、鏈輪、齒輪等，鋼號(hào)性能特點(diǎn)用途舉例45最常用的中碳調(diào)質(zhì)鋼，強(qiáng)度較高，有較好的強(qiáng)韌性配合，淬透性低，水淬時(shí)易生裂紋。小型件采用調(diào)質(zhì)處理，大型件宜采用正火處理主要用于制造強(qiáng)度高的運(yùn)動(dòng)零件，如活塞、軸、齒

27、輪、齒條、蝸桿等，50高強(qiáng)度、彈性性能好，用作耐磨性要求冷變形塑性低，切削加工性中等，焊接性差，無(wú)回火脆性。淬透性較低，水淬時(shí)易生裂紋。多在正火、淬火后回火，或高頻表面淬火后使用高，動(dòng)載荷和沖擊作用不大的零件，如鍛造齒輪、拉桿、軋輻、軸摩擦盤、機(jī)床主軸、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、農(nóng)業(yè)機(jī)曲軸、較次要的減振彈簧、彈簧墊圈等。55強(qiáng)度和硬度較50鋼略高，彈性性能好，塑性和韌性低，切削加工性中等，焊接性差，淬透性較低，多有調(diào)質(zhì)處理或正火后使用用于制造高強(qiáng)度、高彈性、高耐磨性零件，如齒輪、連桿、輪圈、輪緣、扁彈簧、熱軋軋輯等60具有圖強(qiáng)度、高硬度和高彈性。冷變形塑性差，切削加工性能中等，焊接性能不好，淬透性低，水淬易

28、裂紋，僅小型零件可以淬火，而大型零件多采用正火處理。用于制造軋輻、軸、偏心輻、輪箍、離合器、凸輪、彈簧圈、減振彈簧、鋼絲繩等。65經(jīng)熱處理或冷作硬化后具肩較高強(qiáng)度與彈性，冷變形塑性低，焊接性不好，易形成裂紋，可加工性差，淬透性不好，一般采用油淬，大截面部件采用水淬油冷，或正火處理。用于制造截面、形狀簡(jiǎn)單，受力小的扇形或螺旋彈簧零件，如汽門彈簧、彈簧環(huán)等，也用作高耐磨性零件，如軋輻、曲軸、凸輪及鋼絲繩等。70性能與65鋼相近，彈性稍高，不宜焊接，淬透性不好用于制造彈簧，鋼絲、鋼帶、車輪圈、農(nóng)機(jī)犁鋅等75性能與65鋼相近,強(qiáng)度較圖而彈性稍差，淬透性不好，通常在淬火、回火后使用。用于制造螺旋彈簧、板

29、彈簧，以及承受摩擦的機(jī)械零件。80性能與70鋼相似，強(qiáng)度較圖而彈性略低，淬透性不好，通常在淬火、回火后使用用于制造板彈簧、螺旋彈簧、抗磨損零件，較低速車輪等。85;含碳量最高的碳素結(jié)構(gòu)用于制造鐵道車鋼，強(qiáng)度、硬度比其他高碳鋼高，但彈性略低，其他性能與65,70,75,80鋼相近似輛、扁形板彈簧，圓形螺旋彈簧，鋸片、農(nóng)機(jī)中的磨擦盤等。15Mn鎰含量較Wj的低碳滲碳鋼，其強(qiáng)度、塑性和淬透性均比15鋼稍高，切削加工性也有提高，低溫沖擊韌性和焊接性能良好，宜進(jìn)行滲碳、碳氮共滲處理用作齒輪、曲柄軸、支架、銀鏈、螺釘、螺母及鐘焊結(jié)構(gòu)件，寒冷地區(qū)農(nóng)具，板材適于制造油罐等20Mn其強(qiáng)度和淬透性比15Mn鋼略高

30、,其他性能與15Mn鋼相彳以用途與15M原本相同，常用于對(duì)中心部分的力學(xué)性能要求高且需表面滲碳的機(jī)械零件。25Mn性能與25鋼相近，但其淬透性、強(qiáng)度、塑性均比25鋼有所提高，低溫沖擊韌性和焊接性良好用途與20Mr0.16-0.220.17-0.370.9-1.20.2-0.30.0005-0.003515MnVB0.12-0.180.17-0.371.2-1.60.07-0.120.0005-0.003520MnVB0.17-0.230.17-0.371.2-1.60.07-0.120.0005-0.003540MnVB0.37-0.440.17-0.371.1-1.40.05-0.10.00

31、05-0.003520MnTiB0.17-0.240.17-0.371.3-1.60.04-0.10.0005-0.003525MnTiBRE0.22-0.280.2-0.451.3-1.60.04-0.10.0005-0.003520SiMnVB0.17-0.240.5-0.81.3-1.60.07-0.120.0005-0.0035優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼號(hào)及磷、硫、銅、銘、銀含量的變更比較如下：鋼號(hào)末尾P含量S含量Cu含量Cr含量Ni含量?jī)?yōu)質(zhì)鋼0.035%0.035%0.030%0.030%0.030%高級(jí)成質(zhì)鋼0.030%0.030%0.030%0.030%0.030%特級(jí)優(yōu)

32、質(zhì)鋼0.025%0.020%0.030%0.030%0.030%合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)與化學(xué)成分（銘、銘鋁、銘鋁鈕、銘銳系列）見表2-2表2-2鋼號(hào)CSiMnCrMoVW15Cr0.12-0.180.17-0.370.4-0.70.7-1.015CrA0.12-0.170.17-0.370.4-0.70.7-1.020Cr0.18-0.240.17-0.370.5-0.80.7-1.030Cr0.27-0.340.17-0.370.5-0.80.8-1.135Cr0.32-0.390.17-0.370.5-0.80.8-1.140Cr0.37-0.440.17-0.370.5-0.80.8-1.145

33、Cr0.42-0.490.17-0.370.5-0.80.8-1.150Cr0.47-0.540.17-0.370.5-0.80.8-1.138CrSi0.35-0.431.0-1.30.3-0.61.3-1.612CrMo0.08-0.150.17-0.370.4-0.70.4-0.70.4-0.5515CrMo0.12-0.180.17-0.370.4-0.70.8-1.10.4-0.5520CrMo0.17-0.240.17-0.370.4-0.70.8-1.10.15-0.2530CrMo0.26-0.340.17-0.370.4-0.70.8-1.10.15-0.2530CrMoA0

34、.26-0.330.17-0.370.4-0.70.8-1.10.15-0.2535CrMo0.32-0.40.17-0.370.4-0.70.8-1.10.15-0.2542CrMo0.38-0.450.17-0.370.5-0.80.9-1.20.15-0.2512CrMoV0.26-0.330.17-0.370.4-0.70.3-0.60.25-0.350.15-0.335CrMoV0.3-0.380.17-0.370.4-0.71.0-1.30.2-0.30.1-0.212Cr1MoV0.08-0.150.17-0.370.4-0.70.9-1.20.25-0.350.15-0.325

35、Cr2MoVA0.22-0.290.17-0.370.4-0.71.5-1.80.25-0.350.15-0.325Cr2Mo1VA0.22-0.290.17-0.370.5-0.82.1-2.50.9-1.10.3-0.520Cr3MoWVA0.17-0.240.17-0.370.3-0.62.6-3.00.35-0.50.7-0.90.3-0.638CrMoAl0.35-0.420.2-0.450.3-0.61.35-1.650.15-0.25Al:0.7-1.120CrV0.17-0.230.17-0.370.5-0.80.8-1.10.1-0.240CrV0.37-0.440.17-0

36、.370.5-0.80.8-1.10.1-0.250CrVA0.47-0.540.17-0.370.5-0.80.8-1.10.1-0.2優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼號(hào)及磷、硫、銅、銘、鎂含量的變更比較如下：鋼號(hào)末尾P含量S含量Cu含量Cr含量Ni含量?jī)?yōu)質(zhì)鋼0.035%0.035%0.030%0.030%0.030%高級(jí)成質(zhì)鋼0.030%0.030%0.030%0.030%0.030%特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼0.025%0.020%0.030%0.030%0.030%合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)與化學(xué)成分（銘鎰、銘鎰鋁、銘銀、銘銀鋁、銘銀鴇系列）見表2-3表2-3鋼號(hào)CSiMnCrMoNiVTi15CrMn0.12

37、-0.180.17-0.371.1-1.40.4-0.720CrMn0.17-0.230.17-0.370.9-1.20.9-1.240CrMn0.37-0.450.17-0.370.9-1.20.9-1.220CrMnSi0.17-0.230.9-1.20.8-1.10.8-1.125CrMnSi0.22-0.280.9-1.20.8-1.10.8-1.130CrMnSi0.27-0.340.9-1.20.8-1.10.8-1.130CrMnSiA0.28-0.340.9-1.20.8-1.10.8-1.135CrMnSiA0.32-0.391.1-1.40.8-1.11.1-1.420Cr

38、MnMo0.17-0.230.17-0.370.9-1.21.1-1.40.2-0.340CrMnMo0.37-0.450.17-0.370.9-1.20.9-1.20.2-0.320CrMnTi0.17-0.230.17-0.370.8-1.11.0-1.30.04-0.130CrMnTi0.24-0.320.17-0.370.8-1.11.0-1.30.04-0.120CrNi0.17-0.230.17-0.370.4-0.70.45-0.751.0-1.440CrNi0.37-0.440.17-0.370.5-0.80.45-0.751.0-1.445CrNi0.42-0.490.17-

39、0.370.5-0.80.45-0.751.0-1.450CrNi0.47-0.540.17-0.370.5-0.80.45-0.751.0-1.412CrNi20.1-0.170.17-0.370.3-0.60.6-0.91.5-1.912CrNi30.1-0.170.17-0.370.3-0.60.6-0.92.75-3.1520CrNi30.17-0.240.17-0.370.3-0.60.6-0.92.75-3.1530CrNi30.27-0.330.17-0.370.3-0.60.6-0.92.75-3.1537CrNi30.34-0.410.17-0.370.3-0.61.2-1.

40、63.0-3.512Cr2Ni40.1-0.160.17-0.370.3-0.61.25-1.653.25-3.6520Cr2Ni40.17-0.230.17-0.370.3-0.61.25-1.653.25-3.6520CrNiMo0.17-0.230.17-0.370.6-0.950.4-0.70.2-0.300.35-0.7540CrNiMoA0.37-0.440.17-0.370.5-0.80.6-0.90.15-0.251.25-1.6545CrNiMoVAF42-0，90.17-0.370.5-0.80.8-1.10.2-0.31.3-1.80.1-0.218Cr2Ni4WA產(chǎn)13

41、-0.190.17-0.370.3-0.60.8-1.21.35-1.654.0-4.525Cr2Ni4WA*1-0.280.17-0.370.3-0.60.8-1.21.35-1.654.0-4.5優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼號(hào)及磷、硫、銅、銘、銀含量的變更比較如下：鋼號(hào)末尾P含量S含量Cu含量Cr含量Ni含量?jī)?yōu)質(zhì)鋼0.035%0.035%0.030%0.030%0.030%高級(jí)成質(zhì)鋼0.030%0.030%0.030%0.030%0.030%特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼0.025%0.020%0.030%0.030%0.030%2.2國(guó)內(nèi)牌號(hào)合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能2.2.1合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力

42、學(xué)性能(鎰、鎰硼及硅鎰系列)，見表2-4表2-4鋼號(hào)試樣毛坯尺寸/mm熱處理力學(xué)性能(不小于)淬火溫度(C)介質(zhì)回火溫度(C)介質(zhì)抗拉強(qiáng)度abMPa屈服強(qiáng)度CTSMPa伸長(zhǎng)率%斷面收縮率w%沖擊功Akv/J20Mn15850水、油200水、空78559010404730Mn225840水500水78563512456335Mn225840水500水83568512455540Mn225840水、油540水88573512455545Mn225840油550水、油88573510454750Mn225820油550水、油9307859403920MnV15880水、油200水、空78559010

43、405527SiMn25920水450水、油98083512403935SiMn25900水570水、油88573515454742SiMn25880水590水88573515404720SiM試900油20水138104555n2MoV樣0、空025SiMn2MoV試樣900油200水、空147010404737SiMn2MoV25870水、油650水、空98083512506340B25840水550水78563512505545B25840水550水83568512454750B20840油600空78554010453940MnB25850油500水、油98078510454745Mn

44、B25840油500水、油10308359403920MnMoB115880油200油、1080885105055空15MnVB15860油200水、空88563510455520MnVB15860油200水、空108088510455540MnVB25850油520水、油98078510454720MnTiB15860油200水、空113093010455525MnTiBRE試樣860油200水、空1380104047合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能（銘、銘鋁、銘鋁鈕、銘鈕系列)，見表2-5表2-5鋼號(hào)試樣毛坯尺寸/mm熱處理力學(xué)性能(不小于)淬火溫度(C)介質(zhì)回火溫度(C)介質(zhì)抗拉強(qiáng)度abMP

45、a屈服強(qiáng)度CTSMPa伸長(zhǎng)率%斷面收縮率w%沖擊功Akv/J15Cr15880水、油200水、空73549011455515CrA15880水、油180油、空68549012455520Cr15880水、油200水、空83554010404730Cr25860油500水、油88568511454735Cr25860油500水、油93073511454740Cr25850油520水、油9807859454745Cr25840油520水、油10308359403950Cr25830油520水、油10809309403938CrSi25900油600水、油98083512505512CrMo3090

46、0空650空410265246011015CrMo30900空650空44029522609420CrMo15880水、油500水、油88568512507830CrMo25880水、油540水、油93078512506330CrMoA15880油540水、油93073512507135CrMo25850油550水、油98083512456342CrMo25850油560水、油108093012456312CrMoV30970空750空44022522507835CrMoV25900油630水、油108093010507112Cr1MoV30970空750空49024522507125Cr2M

47、oVA25900油640空93078514556325Cr225104空70空735590165047MolVA0038CrMoAll30940水、油640水、油98083514507140CrV25880油650水、油88573510507150CrVA25860油500水、油128011301040-合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理與力學(xué)性能(銘鎰、銘鎰鋁、銘銀、銘銀鋁、銘銀鴇系列)見表2-6表2-6鋼號(hào)試樣毛坯尺寸/mm熱處理力學(xué)性能(不小于)淬火溫度(C)介質(zhì)回火溫度(C)介質(zhì)抗拉強(qiáng)度0bMPa屈服強(qiáng)度。sMPa伸長(zhǎng)率S%斷面收縮率小%沖擊功Akv/J15CrMn15880油200水、空785590

48、12504720CrMn15850油200水、空93073510454740CrMn25840油550水、油9808359454720CrMnSi25880油480水、油78563512455525CrMnSi25880油480水、油108088510403930CrMnSi25880油520水、油108088510453930CrMnSiA25880油540水、油108083510453935CrMnSiA試樣880280-310C等溫淬火1620128094031試樣950/890油230空、油20CrMnMo15850油200水、空118088510455540CrMnMo25850油6

49、00水、油98078510456320CrMnTi15880油200水、空108085010455530CrMnTi試樣880油200水、空1470-9404720CrNi25850水、油460水、油78559010506340CrNi25820油500水、油98078510455545CrNi25820油530水、油98078510455550CrNi25820油500水、油10808358403912CrNi215860/780水、油200水、空78559012506312CrNi315860/780油200水、空93068511507120CrNi325830水、油480水、油93073

50、511557830CrNi325820油500水、油9807859456337CrNi325820油500水、油113098010504712Cr2Ni415860/780油200水、空,108083510507120Cr215880/780油200水118108104563Ni4、空0020CrNiMo15850油200空9807859404740CrNiMoA25850油600水、油98083512557818CrMnNiMoA15830油200空118088510457145CrNiMoVA試樣860油460油147013307353118Cr2Ni4WA15950/850空200水、空

51、118083510457825Cr2Ni4WA25850油550水、油1080930114571注：1.表中熱處理溫度允許調(diào)整范圍：淬火土15C,低溫回火20C,高溫回火50c2.表中所列力學(xué)性能是縱向性能，僅適用于截面尺寸小于等于80mm勺鋼材。3.拉伸試驗(yàn)時(shí)鋼上沒有發(fā)現(xiàn)屈服，無(wú)法測(cè)定屈服點(diǎn)os情況下，允許測(cè)定標(biāo)秒屈服強(qiáng)度b0.22.3合金結(jié)構(gòu)鋼性能特點(diǎn)與用途合金結(jié)構(gòu)鋼性能特點(diǎn)與用途見表2-7表2-7鋼號(hào)性能特點(diǎn)用途舉例子20Mn2具有中等強(qiáng)度，淬透性比碳含量相同的碳素鋼要高，當(dāng)截面尺寸較小時(shí)，其力學(xué)性能和20Cr鋼相近，而溫沖擊韌度與焊接性能稍優(yōu)于20Cr鋼，冷變形塑性高，切削加工性良好。

52、熱處理時(shí)有過(guò)熱、脫碳敏感性及回火脆性傾向常用作滲碳小齒輪、小軸、要求不高的活塞銷、十字頭銷栓、柴油機(jī)套筒、氣門頂桿、變速齒輪操縱桿等，熱軋及正火狀態(tài)下用于制造螺栓、螺釘、螺母及加焊件等。用作截面較小零件可代替20Cr鋼。30Mn2經(jīng)調(diào)質(zhì)后具有高的強(qiáng)度和韌性，并有優(yōu)良的耐磨性，當(dāng)用作小截面的重要緊固件時(shí)，靜強(qiáng)度和疲勞極限均良好，拉絲、冷鍛和熱處理工藝性都良好，淬透性較高，淬火變形小，但有過(guò)熱、脫碳敏感性和回火脆性傾向，切削加工性中等，焊接性能不佳，一般不用作焊接件用作截面不大的調(diào)質(zhì)件，汽車、拖拉機(jī)的車架、縱橫梁、變速箱齒輪、軸冷徽螺栓，礦山機(jī)械中可用于心部強(qiáng)度要求不高的滲碳零件，如起重機(jī)臺(tái)車的軸

53、，在電丫設(shè)備中用作風(fēng)扇環(huán)、葉片等。35Mn2與30Mn2鋼相比，其碳含量提高，因而具有更高的強(qiáng)度和耐磨性，淬透性也提高，但塑性略有下降，冷變形塑性中等，焊接性低，切削加工性能中等，有白點(diǎn)敏感性、過(guò)熱敏感性傾向，水淬易淬裂。一般在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下使用用于制造直徑小于15mmi勺各種冷徽螺栓，力學(xué)性能要求較高的小軸、軸套、小連桿、操縱桿、曲軸、風(fēng)機(jī)配件、農(nóng)機(jī)中的鋤鏟、鋤鏟柄。制造直徑小于20mm勺小零件時(shí)，可代替40Cr鋼。40Mn2鋼的強(qiáng)度、塑性和耐磨性均優(yōu)于40鋼，有良好的熱處理工藝性與切削加工性，冷變形塑性不高、焊接性差，需要預(yù)熱才能焊接，有回火脆性與白點(diǎn)敏感性傾向，過(guò)熱敏感性大，水淬易產(chǎn)生

54、裂紋。通常在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用用于制造重載荷下工作的各種機(jī)械零件，如軸、曲軸、半軸、活塞桿、杠桿、連桿、操縱桿、蝸桿，以及承受載荷的螺栓、螺釘、加固環(huán)、彈簧等。用于直徑40mmUZ下小截面重要零件時(shí)，可代替40Cr鋼。45Mn2具有較高的強(qiáng)度、耐磨性和淬透性，調(diào)質(zhì)后可獲得良好的綜合力學(xué)性能，切削加工性能尚可，冷變形時(shí)塑性低，焊接性差，有過(guò)熱敏感性和回火脆性傾向，水淬易產(chǎn)生裂紋，適于油淬后再高溫回火，常在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，有時(shí)也在正火狀態(tài)下使用。用作在較高應(yīng)力和磨損條件下工作的零件，在直徑小于60mm寸，性能與40Cr鋼相當(dāng)。當(dāng)汽車、拖拉機(jī)及通用機(jī)械中常用于制造軸、車軸、萬(wàn)向接頭軸、齒輪軸、蝸桿、電軸

55、和蒸汽機(jī)車軸、重載荷機(jī)架，以及冷拉狀態(tài)中的螺栓和螺母等。50Mn2具有高的強(qiáng)度、彈性和良好的耐磨性，淬透性也較高，在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下都可獲得良好的綜合力學(xué)性能，切削加工性尚好，冷變形塑性低，焊接性能差，有過(guò)熱敏感性、白點(diǎn)敏感性及回火脆性，水淬易淬裂。一般在調(diào)質(zhì)后使用，也可在正火及回火后使用。用作在較高應(yīng)力和磨損條件下工作的大型零件，如萬(wàn)向接頭軸、齒輪、曲軸、連桿、蝸桿、各類小軸等，重型機(jī)械中用作滾動(dòng)軸承支撐的主軸、軸及大型齒輪，汽車上的傳動(dòng)花鍵軸與受沖擊載荷的心軸，還用于制造板簧、平卷等。用作直徑80mmUZ下的零件時(shí)，可代替45Cr鋼20MnV鋼的強(qiáng)度、塑性和韌性均優(yōu)于20Mn2鋼，淬透性好

56、，切削加工性尚可，滲碳時(shí)晶粒長(zhǎng)大傾向小，滲碳后可用于制造工作溫度450475C以下的高壓容器、鍋爐、大型高壓管道構(gòu)件，也用于制鋼號(hào)性能特點(diǎn)用途舉例子20MnV直接淬火，焊接性尚好，焊后應(yīng)及時(shí)退火，但在300360C有回火脆性，可代替20Cr、20CrNi鋼。造冷軋、冷拉、冷沖壓加工的零件，如齒輪、自行車鏈條、活塞銷等；還廣泛用于制造直徑小于20mmi勺礦用鏈環(huán)等27SiMn性能高于30Mn2鋼，具有較高的強(qiáng)度和耐磨性，并由一定韌性，淬透性較高，切削加工性良好，冷變形塑性中等，焊接性能尚可，熱處理時(shí)脫碳和變形小，但有過(guò)熱敏感性、回火脆性及白點(diǎn)敏感性大多在調(diào)質(zhì)后使用，用作高韌性和高耐磨的零件，如扒

57、斗裝巖機(jī)上的耙齒；也可用于不經(jīng)熱處理或正火狀態(tài)下使用的零件，如拖拉機(jī)履帶銷等35SiMn調(diào)質(zhì)處理后具有良好的韌性、高的靜強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和耐磨性，淬透性良好，截面60mm以下的調(diào)質(zhì)零件，除了低溫沖擊韌度稍差外，其他力學(xué)性能與40Cr鋼相當(dāng)。鋼的冷變形塑性中等，切削加工性良好，但焊接性能差，焊前應(yīng)預(yù)熱，有過(guò)熱敏感性、白點(diǎn)敏感性及回火脆性，并且容易脫碳。可以代替40Cr使用，還可部分代替40CrNi使用用于制造中速、中載荷的零件，或制作高載荷、沖擊震動(dòng)不大的零件以及制作截面較大、表面淬火的零件，如汽輪機(jī)主軸、輪轂、葉輪以及各種重要緊固件，通用機(jī)械中的傳動(dòng)軸、主軸、心軸、曲軸、連桿及各種鍛件，農(nóng)機(jī)用鋤

58、鏟柄、犁轅等耐磨件，還可制作薄壁無(wú)縫鋼管42SiMn力學(xué)性能與35SiMn鋼相近，其強(qiáng)度、耐磨性及淬透性均略高于35SiMn,有回火脆性傾向，切削加工性稍差。經(jīng)適當(dāng)熱處理后，此鋼的強(qiáng)度、耐磨及熱加工性能優(yōu)于40Cr鋼，還可以代替40CrNi鋼使用在調(diào)質(zhì)后高頻淬火、低溫回火狀態(tài)下，用于制造較大截面、表面高硬度及較高耐磨性的零件，如齒輪、主軸等；在高頻淬火及中溫回火狀態(tài)下，用作中速、重載荷的零件，如齒輪、主軸、液壓泵轉(zhuǎn)子、滑塊等20SiMn2MoV經(jīng)淬火低溫回火后可獲得高強(qiáng)度、高韌性，并有較高的疲勞極限，在動(dòng)載荷及多次沖擊載荷下，其缺口敏感性和過(guò)載敏感性均較低，淬透性較高，油淬變形及裂紋傾向很小，

59、脫碳傾向低，鍛造工藝性良好，焊接性較好，切削加工性差，一般在淬火及低溫回火狀態(tài)下使用用于制造截面較大、載荷較重、應(yīng)力狀況復(fù)雜或低溫下長(zhǎng)期工作的零件，如是有機(jī)械重的吊環(huán)、吊卡、射孔器以及其他較大截面的連接件；在低溫回火狀態(tài)下可代替調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用的35CrMo、35CrNi3MoA、40CrNiMoA等使用25SiMn2MoV力學(xué)性能與20SiMn2MoV鋼基本相同，但強(qiáng)度和淬硬性稍高于20SiMn2MoV而塑性及韌性略有降低，鍛造工藝性良好，切削加工性差用途和20SiMn2MoVS本相同，用該鋼制成的石油鉆機(jī)吊環(huán)等零件，使用性能良好，較之35CrNiMo制作的同類零件更安全可靠，且質(zhì)量輕，節(jié)省材料37SiMn2MoV高級(jí)調(diào)質(zhì)鋼，具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，淬透性高，熱處理工藝性良好，淬裂敏感性小，回火穩(wěn)定性好，回火脆性傾向很小，高溫強(qiáng)度較佳，低溫韌性亦好，調(diào)質(zhì)處理后能得到高強(qiáng)度和高韌性，一般在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，還可以在淬火及低溫回火后作為超高強(qiáng)度鋼使用用于制造大截面、重載荷的重要零件，如重型機(jī)械的軸類、齒