钢,又稱為钢铁或鋼材,是含碳的铁合金,含碳量介于0.02%至2.04%之间。加热处理后性质会出现显著变化。只含碳素的钢称为碳素钢(碳钢),或普通钢,广义上包括含其他元素的的合金。
钢的应用历史
钢的商业应用
钢通常可以按以下几种方式来分类:
钢的分类
碳钢主要含碳铁两种元素,用于制造机械零件通常要进行热处理。
低碳钢又称软钢,含碳量在0.02%-0.3%之间,低碳鋼易於接受各種加工如鍛造,焊接和切削,常用於製造鏈條、鉚釘、螺栓、軸等。
中碳钢含碳量在0.3%-0.6%之间,
高碳钢含碳量在0.6%-2%之间,超过2%即为铸铁。
合金钢(alloy steel) - 鋼中加入其它金屬如鉻、鎳、鎢、釩等,使具有若干新的特性。 由於各種合金元素的摻入,合金鋼可具有防銹,防腐蝕,耐熱,耐磨,防震和抗疲乏等不同特性。
按照钢的成分来分
沸腾钢
镇静钢
半镇静钢
按照钢的冶炼方法来分
钢的冶炼和热处理
钢的冶炼
鋼材之正常化製程,一般是指鋼板經熱軋產出,經離線空冷與檢驗後再進入正常化爐熱處理,此時即將鋼材升溫至奧斯田化溫度界線以上約30~50℃處理一段時間(約905℃,20-78分鐘),等鋼材組織完全變化奧斯田鐵後,鋼板出爐經由空氣冷卻至室溫之一種熱處理。為避免因熱應力造成鋼材破裂,在正常化爐內加溫時,應保持在220℃每小時的升溫速率;對某些鋼材,有時須將升溫速率降至更低〈28~55℃/hr〉。當溫度升至所定之正常化溫度後,鋼材須“浸置”於此溫度一段時間,直至鋼材之顯微組織完全變為奧斯田鐵且所有碳化物完全溶回組織內。一般鋼材經過此處理後,其顯微結構為波來鐵加上肥粒鐵之組織。 鋼板經正常化處理,可以得到較均勻細晶粒的微組織,具有改善鋼材之切削性、強度、韌性與降低殘餘應力之功用。但正常化作業由於係為離線後再熱處理,其秏費大量能源,作業時間長,相對效率較低,爐內使用昂貴之耐高溫合金輥,成本高,另外正常化後鋼板銹皮厚,表面品質較差。
钢的热处理
工具钢
不銹鋼(stainless steel)鋼中加入鉻、鎳使其表面會產生防鏽的氧化膜,从而保护钢材本身受到外界环境中的空气、水、某些酸、碱的氧化腐蚀。
耐酸钢
耐热鋼
按照钢的用途来分
年產量(千公噸)
世界10大鋼生產國
單位:千公噸
世界10大鋼消費國之消費量
铁
碳
合金
地条钢
上海宝钢集团
相关条目
宝钢国际官方网站