碳素结构钢的成分特点优质碳素结构钢的特性和应用

导读优质碳素结构钢所含有的有害杂质杂质（磷，硫）及非金属杂质较少，塑性及韧性较高，并可以通过热处理强化，多用于较重要的零件，是极为广泛应用的一种机械制造用钢。其....

优质碳素结构钢所含有的有害杂质杂质（磷，硫）及非金属杂质较少，塑性及韧性较高，并可以通过热处理强化，多用于较重要的零件，是极为广泛应用的一种机械制造用钢。

其按照含碳量的不同，分为低碳钢，中碳钢，高碳钢。

低碳钢的含碳量小于0.5%，由于含碳量低，因而强度低，硬度低，但塑性韧性高，可锻性和焊接性均好，冷塑性变形能力高，一般不采用热处理，而在热锻或冷锻供应下用冷加工，热压，焊接。

中碳钢的含碳量在0.3%~0.60%，强度，度较高，塑性，韧性稍低，热锻，热压性能良好，冷做变形能力较好，切削性能较佳，但焊接性较差，主要用于制造较大负载的机械零件。由于含碳量较高，可采用热处理强化，多属于调质钢（45 40 50钢是最常用的调质钢，碳钢的淬火性较差。

高碳钢的含碳量大于0.60%，经热处理可得到良好得韧性和较高得强度，冷做变形差，焊接性能低，但切削较好。因含碳量较高所以水淬长产生裂纹。

(1)牌号和化学成分

牌号︰08F, 08 40, 45, 50, 65, 15Mn, 20Mn等。

化学成分︰C, Mn, Si, S, P，Cr, M

(2)常用优质碳素结构钢的特性和应用

45

主要特性：高强度中碳调质钢，具有一定的塑性和韧性，较高得强度，切削加工性良好，采用调质处理，可获得很好得综合力学性能，淬透性较差，水淬容易产生裂纹，中小型零件调质后可获得较好韧性和较高得强度，大型零件以采用正火处理为宜，焊接性能较差，不过在焊接前进行预热，且焊接后进行退伙处理，以消除焊接应力。

应用举例：用于制造较高的强度得运动零件，如空压机，汞的活塞，重型及通用机械中的锻制轴，连杆，齿条，齿轮，销通常在调质或正火状态下使用，可代替渗碳钢，可以用于制造表面耐磨的零件，

55

主要特性：高强度中碳钢，弹性能力较高，塑性及韧性较低，热处理后可获得高强度，高硬度，切削加工性中等，淬火性能低焊接性以及冷变形性能均低，一般在正火或回灰后使用。

应用举例：主要用于制造耐磨，强度，较高的机械零件及弹性零件，也可以用于制造铸钢件，如︰连杆，齿轮，扁弹簧。

60

主要特性：高强度中弹钢，具有相当高的强度，硬度及弹性，切削加工性不高，冷变形塑性低，淬透性低，水中淬火产生裂纹，因此大型零件不适合淬火，多在正火状态下使用，只有小型零件淬火。

应用举例：主要有于制造耐磨，强度较高，受力较大磨察工作以及相当弹性的弹性零件，如︰偏心轴，离合器，钢丝绳弹簧，垫圈，凸轮等。

S45C是常用的一种材料，利用其特有的力学性能，在设备中大部分的结构件都是使用S45C，为了防止其生锈并对其进行镀铬(HC)，特别是与空气接触和与Mg合金产品相接触的零件。当要求综合性能较高是对其进行调质处理。