碳结钢牌号以数字来表示,数字低含碳量低。低碳钢包括碳结钢牌号为:08F,10F等,具有良好的塑性和韧性,常经表面热处理制造要求表面硬而耐磨、而心部有良好真心性的零件。低碳结钢的用途在于轧制薄板,深冲制品。中碳钢包括碳结钢牌号为:15#碳结钢、20#碳结钢、35#碳结钢、45#碳结钢等,性能适中,经调质热处理有较高的综合力学性能,中碳结钢的用途在于制造尺雨较小的调质零件,包括拉杆,轴套,齿轮,活塞销,紧固件等。高碳钢包括碳结钢牌号为:50#碳结钢、55#碳结钢、60#碳结钢、75#碳结钢等,则有较高的强度和硬度,高碳结钢的用途在于制造弹簧和要求耐磨的零件。 碳结钢淬透性较差,不适用于制造对性能要求较高、截面尺寸较大或形状较复杂的零件。 碳结钢是钢材综合分类中的普通钢碳素结构钢(包括(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275),也是按用途分类中的建筑及工程用钢中的普通碳素结构钢。
执行GB/T699-1999《**碳素结构钢》标准
各牌号特性总结
08F
特性:**沸腾钢,强度、硬度低,塑性极好。深冲压,深拉延性好,冷加工性,焊接性好成分偏析倾向大,时效敏感性大,故冷加工时,可采用消除应力热处理,或水韧处理,防止冷加工断裂
应用: 易轧成薄板,薄带、冷变形材、冷拉钢丝 用作冲压件、压延件,各类不承受载荷的覆盖件、渗碳、渗氮、氰化件、制作各类套筒、靠模、支架
极软低碳钢,强度、硬度很低,塑性、韧性极好,冷加工性好,淬透性、淬硬性极差,时效敏感性比08F稍弱,不宜切削加工,退火后,导磁性能好
宜轧制成薄板、薄带、冷变形材、冷拉、冷冲压、焊接件、表面硬化件
1OF
特性:强度低(稍高于08钢),塑性、韧性很好,焊接性优良,无回火脆性。易冷热加工成型、淬透性很差,正火或冷加工后切削性能好
应用:宜用冷轧、冷冲、冷镦、冷弯、热轧、热挤压、热镦等工艺成型,制造要求受力不大、韧性高的零件,如摩擦片、深冲器皿、汽车车身、弹体等
15F
特性:强度、硬度、塑性与1OF、10钢相近。为改善其切削性能需进行正火或水韧处理适当提高硬度。淬透性、淬硬性低、韧性、焊接性好
应用:制造受力不大,形状简单,但韧性要求较高或焊接性能较好的中、小结构件、螺钉、螺栓、拉杆、起重钩、焊接容器等
20
特性:强度硬度稍高于15F,15钢,塑性焊接性都好,热轧或正火后韧性好
应用:制作不太重要的中、小型渗碳、碳氮共渗件、锻压件,如杠杆轴、变速箱变速叉、齿轮,重型机械拉杆、钩环等
25
特性:具有一定强度、硬度。塑性和韧性好。焊接性、冷塑性加工性较高,被切削性中等、淬透性、淬硬性差。淬火后低温回火后强韧性好,无回火脆性
应用:焊接件、热锻、热冲压件渗碳后用作耐磨件
30
特性:强度、硬度较高,塑性好、焊接性尚好,可在正火或调质后使用,适于热锻、热压。被切削性良好
应用:用于受力不大,温度<150℃的低载荷零件,如丝杆、拉杆、轴键、齿轮、轴套筒等,渗碳件表面耐磨性好,可作耐磨件
35
特性:强度适当。塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低,正火或调质后使用
应用:适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件,如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件
40
特性:强度较高,可切削性良好,冷变形能力中等,焊接性差,无回火脆性,淬透性低,易生水淬裂纹,多在调质或正火态使用,两者综合性能相近,表面淬火后可用于制造承受较大应力件
应用:适于制造曲轴心轴、传动轴、活塞杆、连杆、链轮、齿轮等,作焊接件时需先预热,焊后缓冷
45
特性:**常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理
应用:主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火
50
特性:高强度中碳结构钢,冷变形能力低,可切削性中等。焊接性差,无回火脆性,淬透性较低,水淬时,易生裂纹。使用状态:正火,淬火后回火,高频表面淬火,适用于在动载荷及冲击作用不大的条件下耐磨性高的机械零件
应用:锻造齿轮、拉杆、轧辊、轴摩擦盘、机床主轴、发动机曲轴、农业机械犁铧、重载荷心轴及各种轴类零件等,及较次要的减振弹簧、弹簧垫圈等
55
特性:具有高强度和硬度,塑性和韧性差,被切削性中等,焊接性差,淬透性差,水淬时易淬裂。多在正火或调质处理后使用,适于制造高强度、高弹性、高耐磨性机件
应用:齿轮、连杆、轮圈、轮缘、机车轮箍、扁弹簧、热轧轧辊等
60
特性:具有高强度、高硬度和高弹性。冷变形时塑性差,可切削性能中等,焊接性不好,淬透性差,水淬易生裂纹;故大型件用正火处理。
应用:轧辊、轴类、轮箍、弹簧圈、减振弹簧、离合器、钢丝绳
65
特性:适当热处理或冷作硬化后具有较高强度与弹性。焊接性不好。易形成裂纹,不宜焊接,可切削性差,冷变形塑性低,淬透性不好,一般采用油淬,大截面件采用水淬油冷,或正火处理。其特点是在相同组态下其疲劳强度可与合金弹簧钢相当
应用:宜用于制造截面、形状简单、受力小的扁形或螺形弹簧零件。如汽门弹簧、弹簧环等也宜用于制造高耐磨性零件,如轧辊、曲轴、凸轮及钢丝绳等
70
特性:强度和弹性比65锕稍高,其他性能与65钢近似
应用:弹簧、钢丝、钢带、车轮圈等
75
特性:性能与65、70钢相似,但强度较高而弹性路低,其淬透性亦不高。通常在淬火、回火后使用
应用:板弹簧、螺旋弹簧、抗磨损零件、较低速车轮等
85
含碳量*的高碳结构钢,强度、硬度比其他高碳钢高,但弹性略低,其他性能与65,70,75,80钢相近似。淬透性仍然不高
应用:铁道车辆、扁形板弹簧、圆形螺旋弹簧、钢丝钢带等
15Mn
特性:含锰(WMn0.70%。1.00%)较高的低碳渗碳钢,因锰高故其强度、塑性、可切削性和淬透性均比15钢稍高,渗碳与淬火时表面形成软点较少,宜进行渗碳、碳氮共渗处理,得到表面耐磨而心都韧性好的综合性能。热轧或正火处理后韧性好
齿轮、曲柄轴。支架、铰链、螺钉、螺母。
应用:铆焊结构件。板材适于制造油罐等。寒冷地区农具,如奶油罐等
20Mn
特性:其强度和淬透性比15Mn钢略高,其他性能与15Mn钢相近
应用:与15Mn钢基本相同
25Mn
特性:性能与20Mn及25钢相近,强度稍高
应用:与20Mn及25钢相近
30Mn
特性:与30钢相比具有较高的强度和淬透性,冷变形时塑性好,焊接性中等,可切削性良好。热处理时有回火脆性倾向及过热敏感性
应用:螺栓、螺母、螺钉、拉杆、杠杆、小轴、刹车机齿轮
35Mn
特性:强度及淬透性比30Mn高,冷变形时的塑性中等。可切削性好,但焊接性较差。宜调质处理后使用
应用:转轴、啮合杆、螺栓、螺母、螺钉等,心轴、齿轮等
40Mn
特性:淬透性略高于40钢。热处理后,强度、硬度、韧性比40钢稍高,冷变形塑性中等,可切削性好,焊接性低,具有过热敏感性和回火脆性,水淬易裂
应用:耐疲劳件、曲轴、辊子、轴、连杆。高应力下工作的螺钉、螺母等
45Mn
特性:中碳调质结构钢,调质后具有良好的综合力学性能。淬透性、强度、韧性比45钢高,可切削性尚好,冷变形塑性低,焊接性差,具有回火脆性倾向
应用:转轴、心轴、花键轴、汽车半轴、万向接头轴、曲轴、连杆、制动杠杆、啮合杆、齿轮、离合器、螺栓、螺母等
50Mn
特性:性能与50钢相近,但其淬透性较高,热处理后强度、硬度、弹性均稍高于50钢。焊接性差,具有过热敏感性和回火脆性倾向
应用:用作承受高应力零件。高耐磨零件。如齿轮、齿轮轴、摩擦盘、心轴、平板弹簧等
60Mn
特性:强度、硬度、弹性和淬透性比60钢稍高,退火态可切削性良好、冷变形塑性和焊接性差。具有过热敏感和回火脆性倾向
应用:大尺寸螺旋弹簧、板簧、各种圆扁弹簧,弹簧环、片,冷拉钢丝及发条
特性:65Mn
强度、硬度、弹性和淬透性均比65钢高,具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,焊接性差
应用:受中等载荷的板弹簧,直径达7—20mm螺旋弹簧及弹簧垫圈、弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴、弹簧卡头、精密机床丝杆、犁、切刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等
70Mn
特性:性能与70钢相近,但淬透性稍高,热处理后强度、硬度、弹性均比70钢好,具有过热敏感性和回火脆性倾向,易脱碳及水淬时形成裂纹倾向、冷塑性变形能力差
应用:承受大应力、磨损条件下工作零件。如各种弹簧圈、弹簧垫圈、止推环、锁紧圈、离合器盘等