低碳钢特性(碳钢的特性)

1. 碳钢的特性

304的不锈钢与碳钢的机械强度差不多。

1、性能不同：

304的不锈钢耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。

碳钢铸造性能比铸铁差，但力学性能比铸铁好。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。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。

2、用途不同：

304不锈钢是应用最为广泛的一种铬-镍不锈钢 ，作为一种用途广泛的钢，具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象。在大气中耐腐蚀，适合用于食品的加工、储存和运输。 具有良好的加工性能和可焊性。

碳钢主要用于制造形状复杂，力学性能要求高，而在工艺上又很难用锻压等方法成形的比较重要的机械零件，例如汽车的变速箱壳，机车车辆的车钩和联轴器等。

2. 碳钢的特性系数

不锈钢的钢质材的膨胀系数为:1.2*10^-5/℃

长度方向增加：100mm*1.2*10^-5*(250-20)=0.276mm* H7G$^bc8

宽度方向增加：200mm*1.2*10^-5*(250-20)=0.552mm

2，普通碳钢、马氏体不锈钢的热膨胀系数为1.01， 奥氏体不锈钢为1.

普通碳钢1米1度1丝，即1米的钢温度升高1℃放大0.01mm，而不锈钢为0.016mm。

钢筋和混凝土具有相近的温度线膨胀系数(钢筋的温度线膨胀系数为1.2×10^(-5)/℃

t混凝土的温度线膨胀系数为1.0×10^(-5)～1.5×10^(-5)/℃)

3. 碳钢材质特点

20号钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。20钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。

20号钢适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中建造不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件，如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂均衡器轴、均衡器内外衬套等。

4. 碳钢特性表

碳钢的五大元素:碳(C),硅(Si),锰(Mn),磷(P),硫(S) 碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量超过0.23%,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力。

5. 碳钢的特性与价格

1、材质上的区别

①碳钢是纯碳素钢，含有元素：铁（Fe）／碳（C）。

②塑钢是新材料，是外部包的是塑料，内部是碳钢管。

2、用途（民用）和特性上区别

①碳钢在民用上，例如：防盗门，铁门窗等，有强度，但很容易生锈，铁窗逐渐淘汰。

②塑钢外面包塑料，耐腐蚀，内部碳钢管，有强度，因此，推广了塑钢门窗。

〈仅供参考〉

6. 碳钢特性系数表

折弯系数是按照不同的材料，来确定不同的折弯系数。比如08钢，在退火或正火状态下，垂直轧制方向，最小弯曲半径值为0.1t;平行轧制方向，最小弯曲半径值为0.2t;冷作硬化状态下，垂直轧制方向，最小弯曲半径值为0.2t;平行轧制方向，最小弯曲半径值为0.5t。你可以根据你所使用的材料来选择折弯半径。

7. 碳钢的性能和用途

碳钢的五大元素:碳(C),硅(Si),锰(Mn),磷(P),硫(S)

1.碳(C)：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量超过0.23%，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2.硅(Si)：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1-4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。

3.锰(Mn)：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。

4.磷(P)：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5.硫(S)：硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。

8. 碳钢分类及材料特性和用途

碳钢材质代码执行标准是GB/T 17616-1998钢铁及合金牌号统一数字代号体系。

钢材的材质符号：

通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）

(2) 优质钢（P、S均≤0.035%）

(3) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%） 2.、按化学成份分类

(1) 碳素钢：低碳钢（C≤0.25%）;

中碳钢（C≤0.25-0.60%）;

高碳钢（C≤0.60%）。

(2) 合金钢：低合金钢（合金元素总含量≤5%）;

中合金钢（合金元素总含量＞5-10%）;

高合金钢（合金元素总含量＞10%）。

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