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按化学成分分类 碳素钢按化学成分(即以含碳量)可分为低碳钢、本地中碳钢和高碳钢。(1) 低碳钢 又称软钢, 含碳量从0.10％至0.30％低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。(2) 中碳钢 碳量0.25％~0.60％的碳素钢。有镇静钢、本地半镇静钢、本地沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰(0.70％~1.20％)。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好,焊接性能较差。强度、本地硬度比低碳钢高,而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理,直接使用热轧材、本地冷拉材,亦可经热处理后使用。淬火、本地回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的高硬度约为HRC55(HB538),σb为600~1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中,中碳钢得到广泛的应用,除作为建筑材料外,还大量用于制造各种机械零件。高锰钢板

这类钢含锰10％～15％，碳含量较高，一般为0.90％～1.50％，大部分在1．0％以上。其化学成分为(％)：C0．90～1.50Mn10.0～15.0Si0．30～1.0S≤0.05P≤0.10这类高锰钢的用量多，常用来制作挖掘机的铲齿、圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、铁路辙岔、板锤、锤头等。上述成分的高锰钢的铸态组织通常是由奥氏体、碳化物和珠光体所组成，有时还含有少量的磷共晶。碳化物数量多时，常在晶界上呈网状出现。因此铸态组织的高锰钢很脆，无法使用，需要进行固溶处理。通常使用的热处理方法是固溶处理，即将钢加热到1050～1100℃，保温铸态组织，得到单相奥氏体组织，然后水淬，使此种组织保持到常温。热处理后钢的强度、塑性和韧性均大幅度提高，所以此种热处理方法也常称为水韧处理。热处理后力学性能为：σb615～1275MPa σ 0.2340～470MPa ζ15％～85％ ψ15％～45％ aKl96～294J/cm2 HBl80～225 高锰钢经过固溶处理后还会有少量的碳化物未溶解，当其数量较少符合检验标准时，仍可使用。 奥氏体组织的高锰钢受到冲击载荷时，金属表面发生塑性变形。形变强化的结果，在变形层内有明显的加工硬化现象，表层硬度大幅度提高。低冲击载荷时，可以达到HB300～400，高冲击载荷时，可以达到HB500～800。随冲击载荷的不同，表面硬化层深度可达10～20mm。高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。高锰钢板

“水韧处理”——将钢加热到1000～1050℃高温，保温一段时间，使钢中碳化物全部溶入奥氏体中，然后在水中快冷，使碳化物来不及析出，得到单相奥氏体组织。水韧处理后硬度并不高（180～220HBS）。当它受到剧烈冲击或较大压力作用时，表面迅速产生加工硬化，并伴有马氏体相变，使表面硬度提高到52～56 HRC，因而具有高的耐磨性，而心部仍为奥氏体，具有良好的韧性，以承受强烈的冲击力。国内大稳定的生产厂家是太钢不锈。每月正常稳定产量约150吨，产品占据国内市场，质量稳定可靠，用户满意度很高。重庆特钢曾经生产小板幅的，2011年9月已拆迁。宝钢也曾经试生产，但由于宝钢是连铸工艺，不适合生产高碳高合金钢，生产了几个批次都不能达到标准要求，2011年后半年放弃此品种。高锰钢板