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普通碳素钢（用作焊接、铆接钢结构件的材料）

136次浏览 | 更新时间：2023-07-07

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普通碳素钢是一种常见的金属材料，广泛应用于建筑、机械、车辆等领域。其中，焊接和铆接是普通碳素钢常用的连接方式。对于厚度小于16mm的钢结构件，普通碳素钢具有较低的屈服点，因此常常被选作钢结构件的材料之一。由于其成本低、易加工、强度适中等特点，普通碳素钢在钢结构件制造中得到了广泛的应用。

普通碳素钢

用作焊接、铆接钢结构件的材料

普通碳素钢是普通碳素结构钢的简称。含碳量小于0.38%，以小于0.25%最为常用。属于低碳钢，每个金属牌号表示该钢种在厚度小于16mm时的最低屈服点。

基本信息

中文名	普通碳素钢
别名	普通碳素结构钢
定义	含碳量小于0.38%
属于	低碳钢

简介

与优质碳素钢相比，对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。我国和某些国家根据交货的保证条件，把普通碳素钢分为三类：甲类钢（A类钢），只保证力学性能，不保证化学成分，乙类钢（B类钢），只保证化学成分，不保证力学性能；特类钢（C类钢），既保证化学成分，又保证力学性能。特类钢常用于制造较重要的结构件。

成分

主要用于制作工程结构件的碳素结构钢。它一般在供应状态下使用，钢中硫、磷含量较高，分别允许达0.050%和0.045%。钢的总产量中此类钢占很大的比例。

应用

此类钢可由氧气转炉、平炉或电炉冶炼，一般热轧成钢板、钢带、型材和棒材。钢板一般以热轧(包括控制轧制)或正火处理状态交货。钢材的化学成分、拉伸性能、冲击功和冷弯性能应符合有关规定。　

在中国国家标准GB700-88中此类钢按屈服点数值分为5个牌号，并按质量分为4个等级。其牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等4个部分按顺序组成。　

此类钢的应用范围非常广泛，其中大部分用作焊接、铆接或栓接的钢结构件，少数用于制作各种机器部件。强度较低的Q195、Q215钢用于制作低碳钢丝、钢丝网、屋面板、焊接钢管、地脚螺栓和铆钉等。Q235钢具有中等强度，并具有良好的塑性和韧性，而且易于成形和焊接。这种钢多用作钢筋和钢结构件，另外还用作铆钉、铁路道钉和各种机械零件，如螺栓、拉杆、连杆等。强度较高的Q255、Q275钢用于制作各种农业机械，也可用作钢筋和铁路鱼尾板。　

根据一些工业用钢的特殊性能要求，对普通碳素结构钢的成分稍加调整而形成一系列专业用钢，如铆螺钢、桥梁钢、压力容器钢、船体钢、锅炉钢。专业用钢除严格控制化学成分、保证常规性能外，还规定某些特殊检验项目，如低温冲击韧性、时效敏感性、钢中气体、夹杂和断口等。

分类

按其屈服强度等级分为五种牌号，钢结构常用的牌号为Q235钢。钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。如Q235AF，其中“Q‘，是钢材屈服点“屈”字汉语拼音的首位字母；"235"为该牌号钢的屈服点数值，表明该钢材的屈服强度为“235N/MM"‘;"A‘’为钢材的质量等级符号，共分为A，B，C，D四个等级；"A"级为最低等级，"D"级为最高等级；"F"是沸腾钢“沸”字汉语拼音的首位字母，表明该钢材为沸腾钢。钢材牌号尾部若标明“B"字母，则表明该钢材为半镇静钢，“B”为半镇静钢“半”字汉语拼音的首位字母；“Z”字母是镇静钢“镇”字汉语拼音的首位字母，代表镇静钢；“TZ”字母是特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音的首位字母，代表特殊镇静钢。在钢的牌号组成表示方法中，“Z”与“TZ”符号予以省略，"F"、“B"、“Z”和“TZ”四种符号表明钢锭浇铸时的脱氧程度。镇静钢是用铝、硅等充分脱氧的钢，浇铸时放出气体少，质量好，但价格贵。沸腾钢是用锰铁脱氧，由于脱氧不充分，浇铸时在钢锭中有沸腾现象，质量不够均匀，但生产率较高。介于镇静钢和沸腾钢之间的是半镇静钢。

普通碳素钢

普通碳素钢-普通碳素钢-编码

HG/T3145-1985

标准

碳素结构钢国家标准首次于1965年1月发布，标准号为GB700—65，此前为冶标YB152—63。之后，1979年10月第一次修订为GB700—79《普通碳素结构钢技术条件》，1988年6月第二次修订为GB700—88《碳素结构钢》，这时钢的牌号表示方法以及对各牌号所规定的技术要求与GB700—79都不同。标准的名称取消了“普通”和“技术条件”，修订为碳素结构钢，改变了过去分甲类钢、乙类钢和特类钢，分别用A、B、C加数字和符号表示牌号的方法。钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成，例如：Q235.A.F。从此有了以强度特性值表示钢牌号的Q系列用钢，GB/T221—2000《钢铁产品牌号表示方法》中规定，采用“屈”字汉语拼音大写字母Q在牌号首位表示碳素结构钢。

GB/T700—2006钢的牌号仍沿用该种表示方法，但因为GB228—2002《金属材料室温拉伸试验方法》的发布和实施，力学性能名称和符号有了变化，故新标准中将屈服点修改为屈服强度，这应引起我们的注意。

碳素钢

碳素结构钢的杂质和非金属夹杂物较多，但冶炼容易，工艺性好，价格便宜，产量大，(含有害杂质硫，磷较多的钢)主要用于制造工程结构件和受力不大的机械零件的钢。因而应用普遍。碳素结构钢通常轧制成钢板和各种型材(圆钢，方钢，扁钢，角钢，槽钢，工字钢，钢筋等)用于厂房，桥梁，船舶等建筑结构。

按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。　

⑴普通碳素结构钢又称普通碳素钢，对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类：甲类钢（A类钢）是保证力学性能的钢。乙类钢（B类钢）是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢）是既保证力学性能又保证化学成分的钢，常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用最多的是含碳量在0.20%左右的A3钢（甲类3号钢），主要用于工程结构。有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌（或其他碳化物形成元素）形成氮化物或碳化物微粒，以限制晶粒长大，使钢强化，节约钢材。在中国和某些国家，为适应专业用钢的特殊要求，对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整，从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢（如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等）。　

⑵优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比，硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同，这类钢大致又分为三类：①小于0.25%C为低碳钢，其中尤以含碳低于0.10%的08F，08Al等，由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外，低碳钢也广泛地作为渗碳钢，用于机械制造业。②0.25～0.60%C为中碳钢，多在调质状态下使用，制作机械制造工业的零件。③大于0.6%C为高碳钢，多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同，又可分为普通含锰量（0.25～0.8%）和较高含锰量（0.7～1.0%和0.9～1.2%）两钢组。锰能改善钢的淬透性，强化铁素体，提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”，如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。

参考资料

[1]

胡鑫.刍议碳素钢[J].青春岁月,2014,(2):323. · 万方[引用日期2019-07-25]

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