钢材元素含量和HRC图表.docx

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钢材元素含量和HRC图表

钢材元素含量和HRC图表

钢材图表

碳（C）铬（Cr）钴（Co）铜（Cu）锰（Mn）钼（Mo）镍（Ni）磷（P）硅（Si）硫（S）钨（W）钒（V）HRC

0-1/0.85-1.00/0.40-0.601.00-1.400.500.30/57-62

W-1/0.70-1.50/0.150.10-0.40/0.10/0.200.50/0.10/57-64

A-2/0.95-1.05/4.75-5.501.00/0.90-1.40/0.30*/0.15-0.50/57-62

D-2/1.4-1.6/11.00-13.000.60/0.70-1.20/0.30*/1.10/57-61

M-2/0.95-1.05/3.75-4.50.15-0.4/4.75-6.5/0.35-6.75/2.25-2.75/60-65

W-2/0.85-1.50/0.150.10-0.4/0.10/0.200.15/0.15-0.35/57-64

L-6/0.65-0.75/0.60-1.20.25-0.8/0.50/1.25-2.0*/0.20-0.30/57-62

1095/0.90-1.03*/0.30-0.500.0557-62

5160/0.56-0.64/0.70-0.900.75-1.000.035/0.15-0.30*/57-60

E52100/0.98-1.10/1.30-1.600.25-0.450.025/0.15-0.30/0.02557-62

420/0.15/12.00-14.001.000.04/1.00/0.0352-56

420MODIFIED/0.40-0.50/12.00-14.000.80/0.600.18/54-56

425MODIFIED/0.40-0.54/13.5-150.50/0.60-1.000.10/56-60

440A/0.65-0.75/16.00-18.001.00/0.75*/55-57

440B/0.75-0.95/16.00-18.001.00/0.75*/57-59

440C/0.95-1.20/16.00-18.001.00/0.75*58-60

440XH/1.60/16.000.50/0.80/0.35*/0.45/58-62

AUS-6/0.55-0.65/13.00-14.501.000.10-0.25/57-58

AUS-8/0.70-0.75/13-14.500.50/0.10-0.30/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.5/0.1-0.31/0.49/0.04/1.0/0.03*/0.60/0.30*/58-60

ATS-34/1.05/14.000.40/4.00*/59-61

154CM/1.05/14.000.50/4.000.30*/59-61

ATS-55/1.00/14.00/0.40/0.20/0.50/0.600.40*/60-62

VG-10/0.95-1.05/14.5-15.5/1.3-1.50.03/0.60.1-0.3/60-62

BG-42/1.15/14.500.50/4.000.301.20/61-63

MBS-26/0.85-1.00/13.00-15.000.30-0.60/0.15-0.25*/57-59

MRS-30/1.12/14.000.50/0.601.000.25/59-61

CPM（T）440V/2.15/17.000.40/0.400.405.50/55-57

CPM420V/2.30/14.00*/1.00*9.00/56-58

CPM10V/2.45/5.250.50/1.300.90/0.07***/2.75/58-60

SANDVIK120C*/0.35*/0.35*/54-56

HITACHISHIROGAMI1/1.30*/0.200.025/0.10/0.0463-64

CRB-7/1.10/14.000.40/2.000.301.00/59-61

MVS-8/0.85/14.000.50/2.500.500.15/57-61

VASCOWEAR/1.12/7.750.30/1.601.20/*/1.10/2.40/59-61

注：

*表示没有。

碳（C）1.提高刀刃抗变形能力和抗张强度2.增强硬度，提高抗磨损能力

铬（Cr）1.增强硬度，抗张强度和韧性2.防磨损和腐蚀

钴（Co）1.增大硬度和力度，使之可以承受高温淬火2.在更复杂的合金中用来加强其他元素的某些个体特性

铜（Cu）1.增强抗腐蚀能力2.增强抗磨损能力

锰（Mn）1.增大可淬性，抗磨损力和抗张强度2.从熔化的金属中以分离氧化和分离汽化作用带走氧3.大量加入时，增强硬度，但提高脆性

钼（Mo）1.增强力度，硬度，可淬性和韧性2.改善机械加工性和抗腐蚀能力  

镍（Ni）1.增强力度，硬度和抗腐蚀能力  

磷（P）1.增强力度，机械加工性和硬度2.浓度过大时易脆裂

硅（Si）1.增强延展性2.增大抗张强度3.从熔化的金属中以分离氧化和分离汽化作用带走氧  

硫（S）1.少量使用可改善机械加工性

钨（W）1.增大力度，硬度和韧性  

钒（V）1.增大力度，硬度和抗震能力2.防止产生颗粒

钢铁中微量金属元素的作用：

--------------------------------------

1、磷（P）：

使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性；但可改善钢的切削性能。

2、硅（Si）：

能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。

冶炼中的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。

3、锰（Mm）：

能提高钢的强度和硬度及耐磨性。

冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。

4、铬（Cr）：

能增加钢的机械性能和耐磨性，可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。

同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力，增加钢的耐蚀性和耐热性等。

5、镍（Ni）：

可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性等。

增加钢的淬透性及硬度。

6、钒（V）：

可赋于钢的一些特殊机械性能：

如提高抗张强度和屈服点，明显提高钢的高温强度。

7、钛（Ti）：

可防止和减少钢中气泡的产生，提高钢的硬度、细化晶粒、降低钢的时效敏感性、冷脆性和腐蚀性。

8、铜（Cu）：

一般如P、S一样是残留有害元素。

Cu的存在会降低钢的机械性能，破坏钢的焊接性能，会使钢在锻轧等加工时产生热脆性。

钢中加入一定量的Cu，可提高钢的退火硬度，降低成本。

若含Cu0.15～0.25%时，可使钢的耐大气腐蚀的性能。

9、铝（Al）：

（1）低碳结构钢中0.5～1%的Al有助于增加钢的硬度和强度；

（2）铬钼钢和铬钢中含Al可增加其耐磨性；（3）高碳工具钢中Al的存在可使产生淬火脆性。

10、钨（W）：

可提高钢的蠕变强度，又是钢中碳化物的强促进剂，每1%的W可提高钢的抗张强度和屈服点4＆#215;9.8N/cm²,并使其具有回火稳定性和高温强度。

11、钼（Mo）：

可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性，同时又能使钢在高温下具有足够的强度，能改善钢的冷脆性和耐磨性等。

12、钴（Co）：

可以提高和改善钢的高温性能，增加其红硬性，提高钢的抗氧化性和耐蚀性能等。

13、铌（Nb）：

可使钢的晶粒细化，降低钢的过热敏感性及回火脆性；改善钢的焊接性能，提高耐热钢的强度和抗蚀性等。

14、钽（Ta）：

提高钢的质量及机械性能，提高合金的熔点、高温强度、碳化物及γ相的稳定性。

15、锆（Zr）:

冶炼过程中的除氧、硫、磷剂，Zr、Hf能提高钢的强度与硬度，尤其是钢的持久强度及改善钢的焊接性能。

16、稀土（Re）:

是很好的脱氧、脱硫剂。

能消除或见减弱钢中许多有害元素的影响，改善钢的质量。

在不锈耐热钢中加入Re可改善钢的热加工性能，结构钢中加入Re可提高其塑性及韧性。

17、硼（B）：

钢中的“维生素“。

能成倍地增加淬火性；增加钢的硬度和抗张力；改善钢的焊接性能等。

低碳钢中加入0.1～4.5%的B，有吸收中子的功能。

18、钙（Ca）：

可以提高钢的强度及切削性能。

冶炼过程中的净化剂。

（除氧、硫、磷等）。

[材料数据]～★★我国钢材牌号表示方法分类具体说明★★～

在此是以钢材的用途分类作为表示方法分类的基础：

1）碳素结构钢：

表示方法：

Q+数字+（质量等级符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号）

  ①钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点；

  ②“Q”后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa。

例如Q235表示屈服点（σs）为235MPa的碳素结构钢；

  ③必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。

  质量等级符号分别为A、B、C、D。

  脱氧方法符号：

F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：

Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。

例如Q235-AF表示A级沸腾钢。

  专门用途的碳素钢：

例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。

2）优质碳素结构钢

表示方法：

数字+（元素符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号）

  ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。

  ②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。

  ③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。

3）碳素工具钢

表示方法：

字母T+数字+（元素符号）+（质量等级符号）

  ①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。

  ②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。

例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。

  ③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。

  ④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。

4）易切削钢

  表示方法：

字母Y+数字+（元素符号）

  ①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。

  ②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。

  ③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。

5）合金结构钢

表示方法：

（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号）

  ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。

  ②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。

当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。

当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4……等。

例如18Cr2Ni4WA。

  ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。

例如20MnVB钢中：

钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。

  ④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。

  ⑤专门用途的合金结构钢，钢号冠以（或后缀）代表该钢种用途的符号。

例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi

6）低合金高强度钢

表示方法：

（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号）

  ①钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。

  ②对专业用低合金高强度钢，应在钢号最后标明。

例如16Mn钢，用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”，汽车大梁的专用钢种为“16MnL”，压力容器的专用钢种为“16MnR”。

7）弹簧钢

  弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法，前者基本上与优质碳素结构钢相同，后者基本上与合金结构钢相同。

8）滚动轴承钢

表示方法：

高碳铬轴承钢：

字母G+Cr元素符号和数字

渗碳轴承钢：

字母G+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）

  ①钢号冠以字母“G”，表示滚动轴承钢类。

  ②高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬含量以千分之几表示例如GCr15。

渗碳轴承钢的钢号表示方法，基本上和合金结构钢相同。

9）合金工具钢和高速工具钢

  ①合金工具钢钢号的平均碳含量≥1.0%时，不标出碳含量；当平均碳含量＜1.0%时，以千分之几表示。

例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。

  ②钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。

但对铬含量较低的合金工具钢钢号，其铬含量以千分之几表示，并在表示含量的数字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。

例如Cr06。

  ③高速工具钢的钢号一般不标出碳含量，只标出各种合金元素平均含量的百分之几。

例如钨系高速钢的钢号表示为“W18Cr4V”。

钢号冠以字母“C”者，表示其碳含量高于未冠“C”的通用钢号。

10）不锈钢和耐热钢

  ①钢号中碳含量以千分之几表示。

例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%，若钢中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,钢号前分别冠以“00”及“0”表示之，例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni9等。

  ②对钢中主要合金元素以百分之几表示，而钛、铌、锆、氮……等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。

11）焊条钢

  它的钢号前冠以字母“H”，以区别于其他钢类。

例如不锈钢焊丝为“H2Cr13”，可以区别于不锈钢“2Cr13”。

12）电工用硅钢

①钢号由字母和数字组成。

钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢，DW表示电工用冷轧无取向硅钢，DQ表示电工用冷轧取向硅钢。

②字母之后的数字表示铁损值（W/kg）的100倍。

③钢号尾部加字母“G”者，表示在高频率下检验的；未加“G”者，表示在频率为50周波下检验的。

例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kg。

13）电工用纯铁

①它的牌号由字母“DT”和数字组成，“DT”表示电工用纯铁，数字表示不同牌号的顺序号，例如DT3。

②在数字后面所加的字母表示电磁性能：

A——高级、E——特级、C——超级，例如DT8A。

常见日本钢牌号表示方法和含义：

２.1日本钢材（JIS系列）的牌号中普通结构钢主要由三部分组成：

第一部分（表示材质：

S〈Steel〉钢、F〈Ferrum〉铁）+第二部分（表示形状、种类、用途：

P〈Plate〉表示板，T〈Tube〉表示管，K〈Kogu〉表示工具、S〈Structure〉表示结构）+第三部分（表示特征数字，一般为最低抗拉强度）如：

1）SS400——第一个S表示钢（Steel），第二个S表示结构（Structure），400为下限抗拉强度400MPa，整体表示抗拉强度为400MPa的普通结构钢。

2）SPHC——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个H表示热（Heat），第四个C表示商业（Commercial），整体表示一般用热轧钢板及钢带。

3）SPHD——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个H表示热（Heat），第四个D表示表示冲压（Drawing），整体表示冲压用热轧钢板及钢带。

4）SPHE——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个H表示热（Heat），第四个E表示深冲压，整体表示深冲用热轧钢板及钢带。

5）SPCC——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个C表示冷（Cold），第四个C表示商业（Commercial），整体表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。

其中需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。

6）SPCD——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个C表示冷（Cold），第四个D表示表示冲压（Drawing），整体表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（13237）优质碳素结构钢。

7）SPCE——第一个S表示钢（Steel），第二个P表示板（Plate），第三个C表示冷（Cold），第四个E表示深冲压，整体表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（5213）深冲钢。

需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。

  其它表示符号：

  1）冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：

退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。

  2）表面加工代号：

无光泽精轧为D，光亮精轧为B。

如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。

再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工，要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。

2.２．2JIS机械结构用钢牌号表示方法为：

  第一部分（S〈Steel〉钢）+第二部分（含碳量：

用中间值×100表示）+第三部分（字母代号：

字母C表示碳  K表示渗碳用钢）

  如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。

2．3部分宝钢生产的特注宝钢牌号表示方法：

宝钢1550冷轧产品牌号命名方法

（一）冲压用冷连轧钢带牌号命名方法

1）一般冲压用钢：

BLC

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写；L——低碳（LowCarbon）；C——一般用（Commercial）

2）抗时效性低屈服钢：

BLD

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写；L——低碳（LowCarbon）；D——冲压用（Drawing）

3）非时效性极深冲用钢：

BUFD（BUSD）

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写；U——超级（Ultra）；F——成型（Formability）；

D——冲压（Drawing）

4）非时效性超深冲用钢：

BSUFD

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写；SU——超高级（Ultra+Super）；F——成型（Formability）；

D——冲压（Drawing）

（二）冷成型用高强度冷连轧钢带牌号命名方法：

B×××　×　×

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写；

×××——最小屈服点值；

×——一般用V、X、Y、Z表示

V：

高强度低合金，屈服点与抗拉强度差值无规定

X：

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别70MPa

Y：

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别100MPa

Z：

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别140MPa

×——氧化物/硫化物夹杂控制（K：

镇静、细晶粒；F：

K+硫化物控制；O：

K、F外）

例：

B240ZK、B340VK

（三）抗凹陷性冷连轧钢带牌号命名方法：

B×××　×　×

B——宝钢（BAOSTEEL）缩写

×××——最小屈服点值

×——强化方式（P：

强化；H：

烘烤硬化）

×——由1或2表示（1：

超低碳；2：

低碳）

例：

B210P1：

深冲压用高强度钢；B250P2：

一般加工用含磷高强度钢；B180H1：

深冲用烘烤硬化钢.

部分常用钢的牌号、性能和用途

1．部分常用钢的牌号：

钢的类别  具体的产品牌号

碳素结构钢  Q195  Q195F、Q195b、Q195

  Q215  Q215AF、Q215Ab、Q215A、Q215BF、Q215Bb、Q215B

  Q235  Q235AF、Q235Ab、Q235A、Q235BF、Q235Bb、Q235B、Q235C、Q235D

  Q255  Q255A、Q255B

  Q275  Q275

低合金高强度结构钢  通用低合金高强度结构钢  Q295  Q295A、Q295B

    Q345  Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E

    Q390  Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390E

    Q420  Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E

    Q460  Q460C、Q460D、Q460E

  专用低合金高强度结构钢    专用低合金高强度结构钢一般采用代表屈服点的拼音字母“Q”、屈服点数值（单位为MPa），并在尾部加按产品用途的拼音第一个字母表示。

如：

压力容器用钢牌号表示为“Q345R”；焊接气瓶用钢牌号表示为“Q295HP”；锅炉用钢牌号表示为“Q390g”；桥梁用钢牌号表示为“Q420q”等。

优质碳素结构钢  08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn共31个

易切削结构钢    易切削结构钢分加硫易切削钢、加硫磷易切削钢、加铅易切削钢、加钙易切削钢、加硫碳锰易切削钢等。

牌号用规定的符号和阿拉伯数字表示。

即以“易”的汉语拼音首位字母“Y”打头，其后用两位阿拉伯数字表示碳含量的万分数。

具体牌号有：

Y12、Y12Pb、Y15、Y15Pb、Y20、Y30、Y35、Y40Mn、Y45Ca共9个牌号

合金结构钢    其牌号是按钢的碳含量、所含合金元素的种类及数量来表示。

这种表示（编制）方法，可以从牌号上直接看出钢的大致化学成分及质量等级，比较直观简明。

具体牌号有：

20Mn2、30Mn2、35Mn2、40Mn2、45Mn2、50Mn2、20MnV、27MnSi、35MnSi、42MnSi、20SiMn2Mo、25SiMn2MoV、37SiMn2MoV、40B、45B、50B、40MnB、45MnB、20MnMoB、15MnVB、20MnVB、40MnVB、20MnTiB、25MnTiBRE、15Cr、15CrA、20Cr、30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr、38CrSi、12CrMo、15CrMo、20CrMo、30CrMo、30CrMoA、35CrMo、42CrMo、12CrMoV、35CrMoV、12Cr1MoV、25Cr2MoVA、25Cr2Mo1VA、38CrMoAl、40CrV、50CrVA、15CrMn、20CrMn、40CrMn、20CrMnSi、25CrMnSi、30CrMnSi、30CrMnSiA、35CrMnSiA、20CrMnMo、40CrMnMo、20CrMnTi、40CrMnTi、20CrNi、40CrNi、45CrNi、50CrNi、12CrNi2、12CrNi3、20CrNi3、30CrNi3、37CrNi3、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrNiMo、40CrNiMoA、18CrNiMnMoA、45CrNiMoVA、18Cr2Ni4WA、25Cr2Ni4WA共77个

弹簧钢  优质碳素弹簧钢  65、70、85

  合金弹簧钢  65Mn、55Si2Mn、55Si2MnB、55SiMnVB、60Si2Mn、60Si2MnA、60Su2CrA、60Si2CrVA、5