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定义:
优质碳素结构钢是含碳小于0.8%的碳素钢,这种钢中所含的硫、磷及非金属夹杂物比碳素结构钢少,机械性能较为优良。
优质碳素结构钢(GB/T699-1999):
钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%)、锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。 此类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其硫(S)、磷(P)杂质元素含量一般控制在0.035%以下。若控制在 0.030%以下者叫高级优质钢,其牌号后面应加“A”,例如20A;若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下时,称特级优质钢,其牌号后面应加“E”以示区别。对于由原料带进钢中的其他残余合金元素,如铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)等的含量一般控制在Cr≤0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.25%。有的牌号锰(Mn)含量达到1.40%,称为锰钢。
此类钢是依靠调整含碳(C)量来改善钢的力学性能,因此,根据含碳量的高低,此类钢又可分为:
低碳钢--含碳量一般小于0.25%,如10、20钢等;
中碳钢--含碳量一般在0.25~0.60%之间,如35、45钢等;
高碳钢--含碳量一般大于0.60%。此类钢一般不用于制造钢管。
实际上,他们之间的含碳量并没有明显的界限。
此类钢产量较大,用途较广,一般多轧(锻)制成圆、方、扁等型材、板材和无缝钢管。主要用于制造一般结构及机械结构零、部件以及建筑结构件和输送流体用管道。根据使用要求,有时需热处理(正火或调质)后使用。
分类
优质碳素结构钢按含碳量不同可分为三类:低碳钢(C≤0.25%)、中碳钢(C为0.25-0.6%)和高碳钢(C>
优质碳素结构钢
优质碳素结构钢按含锰量不同分为正常含锰量(含锰0.25%-0.8%)和较高含锰量(含锰0.70%-1.20%)两组,后者具有较好的力学性能和加工性能。
1、优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带
优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带用于汽车、航空产业及其他部分。其钢的牌号为沸腾钢:08F、10F、15F;镇静钢:08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。25及25以下为低碳钢板30及30以上为中碳钢板。
2、优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带
优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带用于各种机械结构件。其钢的牌号为低碳钢包括:05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mn等;中碳钢包括:30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等;高碳钢包括:65、70、65Mn等。
优质碳素结构钢中08、10、15、20、25等牌号属于低碳钢,其塑性好,易于拉拔、冲压、挤压、锻造和焊接。其中20钢用途 广,常用来制造螺钉、螺母、垫圈、小轴以及冲压件、焊接件,有时也用于制造渗碳件。30、35、40、45、50、55等牌号属于中碳钢,因钢中珠光体含量增多,其强度和硬度较前提高,淬火后的硬度可显著增加。其中,以45钢 为典型,它不仅强度、硬度较高,且兼有较好的塑性和韧性,即综合性能优良。45钢在机械结构中用途 广,常用来制造轴、丝杠、齿轮、连杆、套筒、键、重要螺钉和螺母等。60、65、70、75等牌号属于高碳钢。它们经过淬火、回火后不仅强度、硬度提高,且弹性优良,常用来制造小弹簧、发条、钢丝绳、轧辊等。
优质碳素结构钢的牌号和化学成分:
序号 | 统一数字代号 | 牌号 | 化学成分(质量分数)(%) | |||||
C | Si | Mn | Cr | M | Cu | |||
≤ | ||||||||
1 | U20080 | 08F | O.05~O.11 | ≤0.03 | 0.25~0.50 | 0.10 | O.30 | 0.25 |
2 | U20100 | 10F | O.07~O.13 | ≤O.07 | O.25~O.50 | O.15 | 0.30 | 0.25 |
3 | U20150 | 15F | 0.12~O.18 | ≤O.07 | 0.25~O.50 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
4 | U20082 | 08 | 0.05~O.11 | O.17~O.37 | O.35~O.65 | O.10 | O.30 | O.25 |
5 | U20102 | 1O | 0.07~O.13 | 0.17~O.37 | 0.35~0.65 | 0.15 | O.30 | O.25 |
6 | U20152 | 15 | O.12~0.18 | 0.17~O.37 | O.35~0.65 | O.25 | O.30 | O.25 |
7 | U20202 | 20 | O.17~0.23 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | O.25 | O.30 | O.25 |
8 | U20252 | 25 | O.22~0.29 | 0.17~O.37 | O.50~O.80 | O.25 | O.30 | 0.25 |
9 | U20302 | 30 | O.27~O.34 | O.17~O.37 | O.50~O.80 | 0.25 | O.30 | 0.25 |
10 | U20352 | 35 | O.32~0.39 | O.17~O.37 | O.50~O.B0 | 0.25 | O.30 | 0.25 |
11 | U20402 | 40 | 0.37~O.44 | 0.17~O.37 | O.50~O.80 | O.25 | O.30 | O.25 |
12 | U20452 | 45 | O.42_O.50 | O.17~O.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | O.30 | 0.25 |
13 | U20502 | 50 | 0.47~0.55 | 0.17~O.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | O.30 | O.25 |
14 | U20552 | 55 | O.52~0.60 | O.17~O.37 | O.50~0.80 | O.25 | 0.30 | O.25 |
15 | U20602 | 60 | 0.57~O.65 | 0.17~O.37 | 0.50~O.80 | O.25 | O.30 | 0.25 |
16 | U20652 | 65 | O.62~0.70 | 0.17~0.37 | O.50~O.80 | O.25 | O.30 | O.25 |
17 | U20702 | 70 | O.67~0.75 | 0.17~0.37 | O.50~O.80 | 0.25 | O.30 | O.25 |
18 | U20752 | 75 | O.72~0.80 | 0.17~O.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | O.30 | O.25 |
19 | U20802 | 80 | O.77~0.85 | O.17~0.37 | O.50~O.80 | 0.25 | O.30 | 0.25 |
20 | U20852 | 85 | O.82~0.90 | O.17~0.37 | 0.50~O.80 | O.25 | O.30 | O.25 |
21 | U21152 | 15№ | O.12~O.18 | O.17~O.37 | O.70~1.00 | O.25 | O.30 | 0.25 |
22 | U21202 | 20Mn | 0.17~O.23 | O.17~O.37 | O.70~1.00 | O.25 | 0.30 | O.25 |
23 | U21252 | 25Mn | O.22~O.29 | 0.17~0.37 | O.70~1.00 | O.25 | O.30 | O.25 |
24 | U21302 | 30Mn | 0.27~O.34 | O.17~0.37 | 0.70~1.00 | O.25 | O.30 | 0.25 |
25 | U21352 | 35Mn | O.32~O.39 | O.17~O.37 | O.70~1.00 | 0.25 | O.30 | O.25 |
26 | U21402 | 40Mn | O.37~0.44 | O.17~0.37 | O.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | O.25 |
27 | U21452 | 45Mn | 0.42~0.50 | 0.17~O.37 | 0.70~1.00 | O.25 | O.30 | O.25 |
28 | U21502 | 50Mn | O.48~0.56 | O.17~O.37 | O.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
29 | U21602 | 60Mn | 0.57~0.65 | O.17~O.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
30 | U21652 | 65Mn | 0.62~0.70 | 0.17~O.37 | O.90~1.20 | O.25 | 0.30 | 0.25 |
31 | U21702 | 70Mn | 0.67~O.75 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | O.25 | O.30 | O.25 |