学习钢的种类分类知识

4.1.1 钢的分类

钢是碳的质量分数不大于2.11%，并可能含有其他元素的铁碳合金（在个别钢中，如高铬钢，其ωC可超过2.11%）。钢的种类很多，常用分类方法如下：

1.传统分类方法

按化学成分分为碳素钢（简称碳钢）、合金钢；

按品质分为普通钢、优质钢、高级优质钢、特级优质钢；

按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢、专业用钢；

按冶炼方法分：可按熔炉类型进一步分为平炉钢、转炉钢、电炉钢，按脱氧程度和浇铸制度进一步分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢；

按金相组织分类时，可按退火状态的钢、正火状态的钢、无相变或部分发生相变的钢进一步分类。

2.新分类方法(www.xing528.com)

1992年10月，中国颁发了“钢分类”国家标准（GB/T 13304—91）。2008年，对该标准进行修订，钢的分类分为两部分：第1部分，按化学成分分类（GB/T 13304.1—2008）；第2部分，按主要质量等级、主要性能及使用特性分类（GB/T 13304.2—2008）。

4.1.2 常存杂质元素对钢性能的影响

钢铁成分中的主要组元是铁和碳，但在冶炼过程中，还会带入一定量的Si、Mn、P、S、非金属夹杂物及氧、氮、氢等气体。这些非有意加入或保留的元素，称之为杂质。

1. Si、Mn的影响

Si可改善钢质，还可溶入铁素体，显著提高钢的强度和硬度，但含量较高时，会使钢的塑性和韧性下降；Mn可防止形成FeO，减轻S的有害作用，强化铁素体，增加珠光体的相对量，使组织细化，提高钢的强度。Si和Mn在一定含量范围内是有益元素，但是，作为少量杂质存在时对钢的力学性能的影响并不显著。

2. S、P的影响

在固态下，S在钢中主要以FeS的形态存在，会使得钢在1100 °C左右的高温下进行变形加工时沿着晶界开裂（称之为热裂）；P在固态下可溶入铁素体中，使钢的强度、硬度提高，并提高铁液的流动性，但在室温下使钢的塑性、韧性显著下降，在低温时更为严重（称之为冷脆）。P的存在也使焊接性能变坏。因此，S和P的含量必须严格控制，它是衡量钢的质量等级的指标之一。