碳素結構鋼為非合金鋼,分為普通碳素結構鋼和優(yōu)質碳素結構鋼。
(1)普通碳素結構鋼。根據(jù)國家標準《碳素結構鋼》GB/T 700- 2006, 以碳素結構鋼屈服強度下限分為四個級別: Q195、 Q215、 Q235 和Q275。
普通碳素結構鋼的碳、磷、硫及其他殘余元素的含量控制較寬,某些性能如低溫韌性和時效敏感性較差。
普通碳素結構鋼生產(chǎn)工藝簡單,有良好的工藝性能( 如焊接性能、壓力加工性能等)、必要的韌性、良好的塑性以及價廉和易于大量供應,通常在熱軋后使用。
①Q(mào)195鋼性能特點:
強度不高,塑性、韌性、加工性能與焊接性能較好,主要用于軋制薄板和盤條等;
②Q215鋼性能特點:
主要用于制作管坯、螺栓等;
③Q235鋼性能特點:
強度適中,有良好的承載性,又具有較好的塑性和韌性,可焊性和可加工性也好,是鋼結構常用的牌號; Q235鋼大量制作成鋼筋、型鋼和鋼板用于建造房屋和橋梁等;
④Q275鋼性能特點:
強度和硬度較高,耐磨性較好,但塑性、沖擊韌性和可焊性差,主要用于制造軸類、耐磨零件和墊板等。
(2)優(yōu)質碳素結構鋼。優(yōu)質碳素結構鋼是含碳小于0. 8%的碳素鋼,這種鋼中所含的硫、磷及非金屬夾雜物比碳素結構鋼少。
與普通唉索結構鋼相比,優(yōu)質碳素結構鋼塑性和韌性較高,并可通過熱處理強化,多用于較重要的零件,是廣泛應用的機械制造用鋼。
根據(jù)含碳量的不同,優(yōu)質碳素鋼分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。
低碳鋼強度和硬度低,但塑性和韌性高,加工性和焊接性能優(yōu)良,用于制造承載較小和要求韌性高的零件以及小型滲碳零件;
中碳鋼強度和硬度較高,塑性和韌性較低,切削性能良好,但焊接性能較差,冷熱變形能力良好,主要用于制造荷載較大的機械零件,常用的中碳鋼為40#、45# 和50#鋼,但由于碳素鋼的淬透性不高,零件的尺寸越大,調質處理的強化效果越差,因此只有中小型零件采用調質處理才能獲得較好的強化效果。