圓鋼是指截面為圓形的實心長條鋼材。其規(guī)格以直徑表示,單位毫米(mm),如“ 50mm”即表示直徑為50毫米的圓鋼。材質(zhì) Q195、Q235、10#等。
按工藝分類:圓鋼分為熱軋、鍛制和冷拉三種。熱軋圓鋼的規(guī)格為5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圓鋼大多以直條成捆的供應(yīng),常用作鋼筋、螺栓及各種機(jī)械零件;大于25毫米的圓鋼,主要用于制造機(jī)械零件、無縫鋼管的管坯等。
按化學(xué)成分分類:碳素鋼按化學(xué)成分(即以含碳量)可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。
低碳鋼又稱軟鋼,含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造,焊接和切削,常用于制造鏈條,鉚釘,螺栓,軸等。
中碳鋼:碳量0.25%~0.60%的碳素鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼等多種產(chǎn)品。除碳外還可含有少量錳(0.70%~1.20%)。按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和碳素結(jié)構(gòu)鋼。熱加工及切削性能良好,焊接性能較差。強(qiáng)度、硬度比低碳鋼高,而塑性和韌性低于低碳鋼。可不經(jīng)熱處理,直接使用熱軋材、冷拉材,亦可經(jīng)熱處理后使用。
淬火、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。能夠達(dá)到的高硬度約HRC55(HB538),σb為600~1100MPa。所以在中等強(qiáng)度水平的各種用途中,中碳鋼得到最廣泛的應(yīng)用,除作為建筑材料外,還大量用于制造各種機(jī)械零件。
高碳鋼:常稱工具鋼,含碳量從0.60%至1.70%,可以淬硬和回火。錘,撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造; 切削工具如鉆頭,絲攻,鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼制造。
按鋼的品質(zhì)分類:按鋼的品質(zhì)可分為普通碳素鋼和碳素鋼。
普通碳素結(jié)構(gòu)鋼又稱普通碳素鋼,對含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他殘余元素含量的限制較寬。在中國和某些國家根據(jù)交貨的保證條件又分為三類:甲類鋼(A類鋼)是保證力學(xué)性能的鋼。乙類鋼(B類鋼)是保證化學(xué)成分的鋼。特類鋼(C類鋼)是既保證力學(xué)性能又保證化學(xué)成分的鋼,常用于制造較重要的結(jié)構(gòu)件。中國生產(chǎn)和使用的是含碳量在0.20%左右的A3鋼(甲類3號鋼),主要用于工程結(jié)構(gòu)。
有的碳素結(jié)構(gòu)鋼還添加微量的鋁或鈮(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒長大,使鋼強(qiáng)化,節(jié)約鋼材。在中國和某些國家,為適應(yīng)專業(yè)用鋼的特殊要求,對普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分和性能進(jìn)行調(diào)整,從而發(fā)展了一系列普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的專業(yè)用鋼(如橋梁、建筑、鋼筋、壓力容器用鋼等)。
碳素結(jié)構(gòu)鋼和普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相比,硫、磷及其他非金屬夾雜物的含量較低。根據(jù)含碳量和用途的不同,這類鋼大致又分為三類:①小于0.25%C為低碳鋼,其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等,由于具有很好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如汽車、制罐……等。20G則是制造普通鍋爐的主要材料。此外,低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼,用于機(jī)械制造業(yè)。②0.25~0.60%C為中碳鋼,多在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用,制作機(jī)械制造工業(yè)的零件。③大于0.6%C為高碳鋼,多用于制造彈簧、齒輪、軋輥等。根據(jù)含錳量的不同,又可分為普通含錳量(0.25~0.8%)和較高含錳量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性,強(qiáng)化鐵素體,提高鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和耐磨性。通常在含錳高的鋼的牌號后附加標(biāo)記“Mn”,如15Mn、20Mn以區(qū)別于正常含錳量的碳素鋼。
按用途則又可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼。