化学成分:
C:0.22~0.28;
Si:0.15~0.35;
Mn:0.3~0.6;
P<0.03;
S<0.03
含碳量小于1.35%,除铁、碳和以内的硅 、锰、磷、硫等杂质外,不含其他合金元素的钢。碳素钢的性能主要取决于含碳量。含碳量增加,钢的强度、硬度升高,塑性、韧性和可焊性降低。与其他钢类相比,碳素钢使用早,成本低,性能范围宽,用量大。 适用于公称压力PN≤32.0MPa,温度为-30-425℃的水、蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质。常用牌号有WC1、WCB、ZG25及钢20、25、30及低合金结构钢16Mn
分类:
按含碳量分为低碳钢(碳含量为0.04%~0.25%) 、中碳钢(碳含量为0.25%~0.6%)、高碳钢( 碳含量为0.6%~1.35%)。
按质量分为普通碳素钢,其有害杂质磷 、硫含量均小于0.05% ,包括甲类钢(A类钢,保证力学性能)、乙类钢(B类钢,保证化学成分)和特类钢(C类钢,保证力学性能和化学成分)--如:Q235A,Q235B,A235C,Q235D,SS400等等;碳素钢,有害杂质磷、硫含量均小于0.04%;碳素钢,有害杂质磷、硫含量小于0.03%--如:45,S50C,S45c,P20等等。
按用途又分为碳素结构钢和碳素工具钢,前者主要用于制造各种结构件和机器零件,一般属低碳钢和中碳钢;后者用于制造刀具、量具、模具等,一般属高碳钢。
工具钢的特性
(1) 硬度
工具钢制成工具经热处理后具有足够高的硬度,如用于金属切削加工的工具一般在HRC60以上。工具在高的切削速度和加工硬材料所产生高温的受热条件下,仍能保持高的硬度和良好的红硬性。碳素工具钢和合金工具钢一般在180℃~250℃、高速工具钢在600℃左右的工作温度下,仍能保持较高的硬度。红硬性对热变形模具和高速切削刀具用钢是非常重要的性能。
(2) 耐磨性
工具钢具有良好的耐磨性,即抵抗磨损的能力。工具在承受相当大的压力和摩擦力的条件下,仍能保持其形状和尺寸不变。
(3) 强度和韧性
工具钢具有一定的强度和韧性,使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动和弯曲等复杂的应力,以保证工具的正常使用。
(4) 其他性能
由于各种工具的工作条件不同,工具用钢还具有一些其他性能,如模具用钢还应具有一定的高温力学性能、热疲劳性、导热性和耐磨腐蚀性能等。
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