世界上大約有 3600 萬種不同的鋼種。然而,很難對每一種進行分類。因此,在本文中,我們將介紹兩種主要類型的鋼:合金鋼和碳鋼。碳鋼是添加了碳(包括微量其他元素)的鐵,而合金鋼還包括其他元素。
合金鋼:
除了鐵和碳之外,合金鋼還含有高比例的其他元素。其他元素,如錳、硅、鎳、鈦、銅和鉻,也稱為合金元素,因為它們形成合金。添加合金元素以提高鋼的硬度和耐用性。此外,由于含有大量其他元素(如鉻),它還可以提高耐腐蝕性。根據各成分的比例,合金鋼的性能會發生變化。
通常,合金鋼具有較低的強度、高焊接性、高熔點、高延展性和高耐腐蝕性。
此外,還有常見的合金元素及特性:?
–錳:
- 添加以微調熱處理要求。
- 需要從高溫快速淬火到極低溫才能硬化。然而,快速淬火具有很高的開裂風險。
- 冷卻速度較慢。可在溫油、水、室溫空氣中淬火。空氣淬火鋼示例:A4 工具鋼,錳含量為 1.8% 至 2.2%。
–鉻:
- 超過 11% 的鉻,你會得到不銹鋼,這大大減少了腐蝕。
- 嚴重影響強度、硬度和熱處理。
- 鈷和鉻的組合提供了非常高的耐磨性。
- 常用于切割模具、成型、輪胎剪切刀片和沖頭。
–鉬:
- 增加耐腐蝕性。與錳一起使用以降低所需的淬火速率。
- 增加韌性和抗拉強度。重載應用。
- 4140 鋼是最常見的鉬和鉻組合。也稱為鉻鉬鋼。
- 應用于重型齒輪、大軸、鋼鐵世界的主力。
–釩:
- 在熱處理過程中,它有助于控制金屬的晶粒尺寸。更難更強。
- 鋼,如 O1 和 D2。
–鎳:
- 在不銹鋼中看到它,例如不銹鋼 304。
- 當 18% 或更多的鉻和 8% 或更多的鎳時,你會得到奧氏體不銹鋼。
- 這提高了耐腐蝕性,從而增加了韌性和沖擊強度。
碳素鋼:
除鐵和碳外,碳鋼還含有高比例的其他元素。其他少量元素包括硅、錳、硫和磷。通常,碳鋼具有高強度、低焊接性、低熔點、低延展性和低耐腐蝕性。
碳鋼又分為高碳鋼、中碳鋼、低碳鋼。然而,與合金鋼不同,這是碳鋼類型之間的主要區別。以下是每種類型的詳細信息:
–低碳鋼:
- 0.05% 至 0.25% 的碳含量,最大錳含量為 0.4%
- 相對便宜
- 不需要任何特殊要求的最常見的鋼材類型。
- 非常可焊接和可加工(相對)。易于使用。
- 硬化它的唯一方法是通過表面硬化(熱處理)。這會在表面增加碳——更硬的外層和更軟的核心。
–中碳鋼:
- 0.29% 至 0.54% 的碳含量與 0.6% 至 1.65% 的錳含量
- 強度更高的鋼材,具有良好的耐磨性,但成型、焊接和切割時較厚。
- 可以進行熱處理和回火。
–高碳鋼:
- 0.55% 至 0.95% 的碳含量與 0.3% 至 0.9% 的錳含量
- 通常是專門的。不是常用的材料。
- 非常堅固的普通鋼材,用于彈簧和線材。大量壓縮以獲得塑性變形
- 可熱處理但難以加工和焊接。機械切割前需要退火。
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