碳素钢（碳素钢是什么性质的材料）

碳素钢的定义

“碳素钢”也称“碳钢”、“普碳钢”，指的是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。

一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。碳素钢中含碳量越高则硬度越大，强度也越高，但塑性越低。

简单来说，“碳素钢”就是含碳量低于百分之一点七，并含有少量锰、硫、磷等杂质的钢。

1、碳素钢分类：

（1）按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类，碳素结构钢又分为工程构建钢和机器制造结构钢两种；

（2）按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢；

（3）按脱氧方法可分为沸腾钢（F）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和特殊镇静钢（TZ）；

（4）按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC ≤ 0.25%）,中碳钢（WC0.25%—0.6%）和高碳钢（WC0.6%）；

（5）按钢的质量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）和特级优质钢。

2、碳素材料：

碳素材料，按其原子在结构中排列不同，碳有三种同素异形体，即金刚石、石墨和无定形碳，它们的物理性能、化学性质及用途也各不相同。

碳素钢是什么性质的材料？

碳素钢是合金性质的材料。碳素钢一般指碳钢，碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金，也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量越高则硬度越大，强度也越高，但塑性越低。

碳素钢含碳量小于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。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。

碳素钢的化学成分影响

碳素钢的性能主要取决于钢的含碳量和显微组织。在退火或热轧状态下，随含碳量的增加，钢的强度和硬度升高，而塑性和冲击韧性下降。焊接性和冷弯性变差。所以工程结构用钢，常限制含碳量。碳素钢中的残余元素和杂质元素如锰、硅、镍、磷、硫、氧、氮等。

对碳素钢的性能也有影响。这和影响有时互相加强，有时互相抵销。例如硫、氧、氮都能增加钢的热脆性，而适量的锰可减少或部分抵销其热脆性。残余元素除锰、镍外都降低钢的冲击韧性，增加冷脆性。除硫和氧降低强度外，其它杂质元素均在不同程度上提高钢的强度。

碳素钢和合金钢的区别

1、化学成分不同

碳素钢：是指含碳量低于0.25%的碳素钢。

合金钢：是在碳素钢的基础上，在冶炼时特意加入一种或多种合金元素以改善其性能，合金总含量小于等于5%的称为低合金钢、合金总含量为5~10%的称为中合金钢、合金总含量大于10%的称为高合金钢。

2、特性不不同

碳素钢：塑性、可焊性均较好，但强度稍差。

合金钢：由于根据需要加入了不同的合金元素，使得其综合性能较好，或有其特殊的用途。

3、用途不同

碳素钢：一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。

合金钢：可用于弹簧材料、滚动轴承、量具材料、抗腐蚀，耐热材料，低温材料（专用钢为镍钢）。

什么是碳素钢？常用的有哪几种？

1．碳素结构钢

牌号： 例Q235-A·F，表示σs≥235MPa 特点：价格低廉，工艺性能（如焊接性和冷成形性）优良。 应用：一般工程结构和普通机械零件。如Q235可制作螺栓、螺母、销子、吊钩和不太重要的机械零件以及建筑结构中的螺纹钢、型钢、钢筋等

2．优质碳素结构钢

牌号：例45、65Mn、08F 应用：制造重要机械零件的非合金钢，一般都要经过热处理之后使用。 常用钢号及用途：

08F，碳的质量分数低，塑性好，强度低，用于冲压件如汽车和仪表外壳； 20，塑性和焊接性好，用于强度要求不高的零件及渗碳零件，例如机罩、焊接容器，小轴、螺母、垫圈及渗碳齿轮等；

45，40Mn，经调质后综合力学性能良好，用于受力较大的机械零件，如齿轮、连杆、机床主轴等；

60、65Mn钢具有较高的强度；用于制造各种弹簧、机车轮缘、低速车轮。

3．碳素工具钢

牌号：例如T12钢表示Wc=1.2%的碳素工具钢。 特点：属共析钢和过共析钢，强度、硬度较高，耐磨性好适用于制造各种低速切削刀具。

常用钢号及用途：

T7、T8：制作承受一定冲击而要求韧性的零件。如大锤、冲头、凿子、木工工具、剪刀 T9、T10、T11：制造冲击较小的要求高硬度高耐磨性的工具。如丝锥、小钻头、冲模、手锯条

T12、T13：制作不受冲击的工具。如锉刀、刮刀、剃刀、量具

4．铸钢

牌号：例如ZG200-400，表示σs≥200MPa，σb≥400MPa的铸钢。

性能：铸造性能比铸铁差，但力学性能比铸铁好；

碳钢是什么材质

碳钢是钢材质。

碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量较高则硬度越大，强度也越高，但塑性较低。

因为没有加入别的合金元素，所以是比较容易氧化生锈的。碳钢含量比较高硬度就会越大的，而且强度也是越高，相对来说塑性会低一些，价格还比较低廉。

碳钢的牌号和用途：

1. 普通碳素结构钢：碳素结构钢按照钢材屈服强度分为5个牌号：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275。每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级。Q195、Q215、Q235塑性好，可轧制成钢板、钢筋、钢管等；Q255、Q275可轧制成型钢、钢板等。

2. 优质碳素结构钢：钢号以碳元素含量的平均质量千分数表示。如20#、45#等。用途：主要用于制造各类机器零件。

3. 碳素工具钢：钢号以碳元素含量的平均质量千分数表示，并在前冠以T。如T9、T12等。用途：主要用于制造各种刀具、模具、量具等。

4. 铸钢：铸钢牌号是在数字前冠以ZG。用途：主要用于制造形状复杂并需要一定强度、塑性和韧性的零件，如齿轮、联轴器等。

什么叫碳素钢?

碳素钢是指钢中不含有特意加入的金属元素，除铁和碳以外、只含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。这种钢的性能主要依靠含碳量的高低来调整。根据含碳量的高低，碳素钢可分为：含碳量小于等于0.25%的低碳钢，含碳量大于0.25~0.60%的中碳钢，含碳量大于0.60%的高碳钢。

含碳量小于等于0.04%的碳钢，又叫工业纯铁。