常用碳素钢钢材(标准)国内外牌号对照--(仅供参考)

一张图开篇,其余全靠编系列之--常用碳素钢钢材国内外牌号对照(仅供参考)。碳素钢是近代工业中使用最早、用量最大的基本材料。世界各工业国家,在努力增加低合金高强度钢和合金钢产量的同时,也非常注意改进碳素钢质量,扩大品种和使用范围。

关键词:钢材特性;金属后处理

常用碳素钢钢材(标准)国内外牌号对照
碳素钢魏氏组织金相
碳素钢金相

碳素钢是指:含碳量小于2.11%,除铁、碳和限量以内的硅、锰、磷、硫等杂质外,不含其他合金元素的铁碳合金。工业用碳钢的含碳量一般为0.05%~1.35%。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,碳素钢使用最早,成本低,性能范围宽 ,用量最大。

碳素钢淬火时通常采用水冷,但对小尺寸的中碳钢,尤其是直径为8―12mm的45号钢淬火时容易产生裂纹,这是一个较为复杂的问题。采取的措施是淬火时试样在水中快速搅动,或者采用油冷,可避免出现裂纹。

按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。

按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。

一、普通碳素结构钢展开

普通碳素结构钢

普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用最多的是含碳量在0.20%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。

有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些国家,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。

国家/组织 中国 美国 日本 德国 法国 英国 其它 国际标准
标准代号 GB ASTM JIS DIN NF BS -- ISO
1 Q195 Cr.B Cr.C SS330 S185 S185 040A10 / S185 -- --
2 Q215A Cr.C / Cr.58 SS330 -- -- 040A12 -- --
3 Q235A Cr.D SS400 / SM400A -- -- 040A15 -- R630 / E235B
4 Q235B Cr.D SS400 / SM400A S235JR, S235JRGl S235JR, S235JRGl S235JR, S235JRGl -- R630 / E235B
5 Q255A -- SS400 / SM400A -- -- -- -- --
6 Q275 -- SS490 -- -- -- -- R630 / E275A

二、优质碳素结构钢展开

优质碳素结构钢

优质碳素结构钢是含碳小于0.8%的碳素钢,这种钢中所含的硫、磷及非金属夹杂物比碳素结构钢少,机械性能较为优良。

符合国家标准:GB/T 699-2015《优质碳素结构钢》。

优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:①小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。②0.25~0.60%C为中碳钢,多在调质状态下使用,制作机械制造工业的零件。③大于0.6%C为高碳钢,多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同,又可分为普通含锰量(0.25~0.8%)和较高含锰量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)两钢组。锰能改善钢的淬透性,强化铁素体,提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”,如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。

普通含锰量钢种
国家/组织 中国 美国 日本 德国 法国 英国 其它 国际标准
标准代号 GB ASTM JIS DIN NF BS -- ISO
1 08F# 1006 -- -- -- 040A04 -- --
2 08# 1008 S09CK(S9CK) C10(1.0301) / CK10(1.1121) -- 050A04 -- --
3 10# 1010 / 1012 S10C / S12C CK10(1.1121) XC10,12 040,50,60A10,12 -- R630 / C101
4 15# 1015 / 1017 S15C / S15CK / S17C C15(1.0401) / CK15(1.1141) / Cm15(1.1140) XC18 040,50,60A15,17 -- R630 / C15E4
5 20# 1020 / 1023 S20C / S22C C22(1.0402) / CK22(1.1151) -- 040,50,60A20,22 -- --
6 25# 1025 / 1029 S25C / S28C -- XC25 060,80A25,27 -- R683 / IC25E
7 30# 1030 / 1035 S30C / S33C -- XC32 060,80A30,32 / 080M30 -- R683 / IC30E
8 35# 1035 / 1037 / 1038 S35C / S38C C35(1.0501) / CK35(1.1181) / Cm35(1.1180) XC35 / XC38 060,80A35,37 -- R683 / IC35E
9 40# 1039 / 1040 / 1042 / 1043 S40C / S43C -- XC42 060,80A40,42 / 080M40 -- R683 / IC40E
10 45# 1045 / 1046 / 1049 S45C / S48C C45(1.0503) / CK45(1.1191) / Cm45(1.1201) XC45 / XC48 060,80A47 / 080M46 -- R683 / IC45E
11 50# 1050 / 1053 / 1055 S53C -- -- 060,80A52 / 080M50 -- R683 / IC50E
12 55# 1055 S55C C55(1.0535) / CK55(1.1181) / Cm55(1.1209) XC55 060,80A57 / 070M55 -- R683 / IC55E
13 60# 1060 S58C C60(1.0601) / CK60(1.1221) -- 060,80A62 -- R683 / IC60E
14 65# 1060 -- -- XC65 060,80A67 -- R683 / IC60E
15 70# 1070 -- -- XC70 060,70,80A72 -- --
16 75# 1074 -- -- -- 060,70,80A78 -- --
17 80# 1080 -- -- XC80 060A82 / 080A83 -- --
18 85# 1084 -- -- -- 060,080A86 -- --

08#钢、10#钢的含碳量很低,其强度低而塑性好,具有较好的焊接性能和压延性能,通常轧制成薄板或钢带。主要用于制造冷冲压零件,如各种仪表板、容器及垫圈等零件。

15#钢、20#钢、25#钢也具有较好的焊接性和压延性能,常用于制造受力不大、韧度较高的结构件和零件,如焊接容器、制造螺母、螺钉等,以及制造强度要求不太高的渗碳零件,如凸轮、齿轮等。渗碳零件的热处理一般是在渗碳后再进行一次淬火(840~920℃)及低温回火。

35#钢、40#钢、45#钢、50#钢、55#钢属于调质钢,可用来制造性能要求较高的零件,如齿轮、连杆、轴类等。调质钢一般要进行调质处理,以得到强度与韧度良好配合的综合力学性能。对综合力学性能要求不高或截面尺寸很大、淬火效果差的工件,可采用正火代替调质。

60#钢、65#钢、70#钢、75#钢、80#钢、85#钢属于弹簧钢,经适当热处理后,可用来制造要求弹性好、强度较高的零件,如弹簧、弹簧垫圈等,也可用于制造耐磨零件。冷成形弹簧一般只进行低温去应力处理。热成形弹簧一般要进行淬火(~850℃)及中温回火(350~500℃)处理。耐磨件则进行淬火(~850℃)及低温回火(200~250℃)处理。

较高含锰量钢种
国家/组织 中国 美国 日本 德国 法国 英国 其它 国际标准
标准代号 GB ASTM JIS DIN NF BS -- ISO
1 15Mn 1016 / 1019 -- 17Mn4(1.8044) -- 080A15,17 -- --
2 20Mn 1021 / 1022 -- -- XC18 070M20 / 080A20 -- --
3 25Mn 1026 S28C -- -- 070M20 -- --
4 30Mn 1030 S30C -- XC32 080A30,32 -- --
5 35Mn 1037 S35C -- -- 080A35 -- --
6 40Mn 1039 / 1040 S40C 40Mn4(1.5038) -- 080A40 -- --
7 45Mn 1043 / 1046 S45C -- -- 080A47 -- --
8 50Mn 1050 / 1053 S53C -- XC48 080A52 / 080M50 -- --
9 60Mn 1561 -- -- -- 080A64 -- --
10 65Mn 1566 -- -- -- -- -- --
11 70Mn 1572 -- -- -- -- -- --

三、碳素工具钢展开

碳素工具钢

碳素工具钢是指含碳量在0.65~1.35%之间,经热处理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具。

符合国家标准:GB/T 1298-2008《碳素工具钢》。

碳素工具钢如用水(或盐水、碱水)淬火会引起较大的畸变。碱浴分级淬火是解决其冷作模具淬火畸变的有效措施,又可基本上消除开裂现象。采用160~180℃碱浴分级淬火特别适合于不需要磨刃的成形模具,或只需要表面硬度,中心有一定强度、高韧度的塑料压模、冷镦模等,或小型的刃口模具(如冲头、落料模等)。

当要求有较深的淬硬层时,为了弥补其淬透性不足的弱点,一般将淬火温度提高20~40℃,适当增加保温时间。另一种办法是先在150~170℃碱浴中分级淬火,再在200~220℃硝盐中等温停留一段时间或先选用盐水冷却一段时间再放入硝盐中等温,其目的都是为了增加淬硬层深度。

国家/组织 中国 美国 日本 德国 法国 英国 其它 国际标准
标准代号 GB ASTM JIS DIN NF BS -- ISO 630
1 T7(A) -- SK7 C70W2 C70E2U 060A67,72 -- TC70
2 T8(A) T72301 WlA-8 SK5 / SK6 C80W1 C80E2U 060A78,81 -- TC80
3 T8Mn(A) -- SK5 C85W Y75 060A81 -- --
4 T10(A) T72301 WlA-9½ SK3 / SK4 C105W1 C105E2U 08M15 -- TCl05
5 T11(A) T72301 WlA-10½ SK3 C105W1 C105E2U 1407 -- TCl05
6 T12(A) T72301 WlA-11½ SK2 -- C120E3U 1407 -- TCl20
参考引用:
  1. 《机械工程材料》
  2. 百度百科 https://baike.baidu.com/
  3. 360百科 https://baike.so.com/

责任编辑:Steven