鋼的分類及牌號(hào)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3304-91《鋼分類》中規(guī)定，鋼的分類分為“按化學(xué)成份分類”和“按主要質(zhì)量等級(jí)和主要性能及使用特性分類”兩部分。
1、碳鋼的分類和命名
碳鋼屬于非合金鋼范疇。碳鋼以鐵與碳為兩個(gè)基本組元，此外還存在少量的其它元素，例如Mn、Si、S、P、O、N、H等，這些元素不是為了改善鋼的性能而特意加入的，而是由于冶煉過程無法去除，或是由于冶煉工藝需要而加入的，這些元素在碳鋼中被稱為雜質(zhì)元素。
碳硫分析儀分析按含碳量分類，碳鋼可分為：
(1) 低碳鋼，含碳量≤0.25%;
(2) 中碳鋼，含碳量=0.25%～0.6%;
(3) 高碳鋼，含碳量>0.6%。
按鋼的質(zhì)量分類，碳鋼可分為：
(1) 普通碳素鋼，含硫量≤0.050%，含磷量≤0.045%;
(2) 優(yōu)質(zhì)碳素鋼，含硫量≤0.040%，含磷量≤0.040%;
(3) 高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼，含硫量≤0.030%，含磷量≤0.035%;
按鋼的用途分類，碳鋼可分為：
(1) 碳素結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制做各種工程結(jié)構(gòu)件的機(jī)器零件，一般為低碳鋼;(2) 碳素工具鋼，主要用于制做各種刀具、量具、模具等，一般為高碳鋼。
按冶煉時(shí)脫氧程度分類，碳鋼可分為：
(1) 沸騰鋼，澆注前未作脫氧處理，鋼水注入錠模后，鋼中的氧與碳反應(yīng)，產(chǎn)生尤其是CO氣泡而引起鋼液沸騰，故稱沸騰鋼成材率高，材料塑性好，但組織不致密，化學(xué)成分偏析大，力學(xué)性能不均。
(2) 鎮(zhèn)靜鋼，澆注前作充分脫氧處理，澆注時(shí)無CO氣泡產(chǎn)生，錠模內(nèi)鋼液平靜，故稱鎮(zhèn)靜鋼。鎮(zhèn)靜鋼均勻致密，強(qiáng)度較高，化學(xué)成分偏析小，但成材率低，成本高。
(3) 半鎮(zhèn)靜鋼，鋼液脫氧程度不夠充分，澆注時(shí)產(chǎn)生輕微沸騰，鋼的組織、性能、成材率介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間。
鋼鐵冶煉分析儀按冶煉方法和設(shè)備分類 ， 碳鋼可分為：
(1) 平爐鋼
(2) 轉(zhuǎn)爐鋼
(3) 電爐鋼
上述每種鋼因爐襯材料不同分為酸性和堿性兩類。
碳鋼的牌號(hào)及表示方法如下：
(1) 碳素結(jié)構(gòu)鋼
1) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》(GB 700-88)中規(guī)定，牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的字母、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法等四部分按順序組成。其中以“Q”代表屈服點(diǎn);屈服點(diǎn)數(shù)值共分195 MPa、215 MPa、235 MPa、255 MPa和275 Mpa五種;質(zhì)量等級(jí)以硫、磷等雜質(zhì)含量由多到少，分別為A、B、C、D符號(hào)表示;脫氧方法以F表示沸騰鋼、b表示半鎮(zhèn)靜鋼、Z、TZ表示鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼，Z和TZ在鋼的牌號(hào)中予以省略。隨著牌號(hào)的增大，對(duì)鋼材屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的要求增大，對(duì)拉長(zhǎng)率的要求降低。
例如：Q235-A·F表示屈服點(diǎn)為235 Mpa的A級(jí)沸騰鋼。
隨著牌號(hào)的增大，其含碳量增加，強(qiáng)度提高，塑性和韌性降低，冷彎性能逐漸變差。同一鋼號(hào)內(nèi)質(zhì)量等級(jí)越高，鋼材的質(zhì)量越好，如Q235C、Q235D級(jí)優(yōu)于Q235A、Q235B級(jí)。
2) 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用兩位數(shù)字表示，這兩位數(shù)字是鋼平均含碳量質(zhì)量的萬分比，例如：08鋼表示平均含碳量0.08%，20鋼表示平均含碳量0.20%，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按含錳量的不同分為普通含錳量(0.08%～0.8%)和較高含錳量(0.7%～1.2%)兩組。對(duì)含錳量較高的一組，牌號(hào)數(shù)字后面應(yīng)附加“Mn”，以示與普通含錳量的區(qū)別，如15Mn、20Mn等。如為沸騰鋼，則在牌號(hào)數(shù)字后面加“F”，如08F、15F等。
3) 專門用途的碳素鋼
專門用途的碳素鋼應(yīng)在牌號(hào)尾部加代表用途的符號(hào)。制做鍋爐或壓力容器的專用碳素鋼應(yīng)在牌號(hào)后尾附加“鍋爐”的漢語拼音字首g或“容器”的漢語拼音字首R(shí)，例如20g、20R。
4) 碳素鑄鋼
鑄鋼牌號(hào)用“鑄鋼”的漢語拼音字首ZG表示，后面兩組數(shù)字分別表示該鑄鋼的δs和δb值，例如ZG200-400，ZG270-500等。
(2) 碳素工具鋼
碳素工具鋼編號(hào)是在“碳”字的漢語拼音字首“T”之后附加數(shù)字表示，數(shù)字表示平均含碳量質(zhì)量的千分比，如T8、T12，分別表示含碳量0.8%和1.2%的碳素工具鋼。如為高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼，則在數(shù)字后面加A，如T8A、T12A等。
2.合金鋼的分類和命名
為了改善鋼的性能，在鋼中特意加入了除鐵和碳以外的其它元素，這一類鋼稱為合金鋼，通常加入的合金元素有錳、鉻、鎳、鉬、銅、鋁、硅、鎢、釩、鈮、鋯、鈷、鈦、硼、氮等。
按合金元素的加入量分類，合金鋼可分為：
(1) 低合金鋼，合金總量不超過5%;
(2) 中合金鋼，合金總量5%～10%;
(3) 高合金鋼，合金總量超過10%。
按用途分類，合金鋼可分為：
(1)合金結(jié)構(gòu)鋼，專用于制造各種工程結(jié)構(gòu)和機(jī)器零件的鋼種;
(2)合金工具鋼，專用于制造各種工具的鋼種;
(3)特殊性能合金鋼，具有特殊物理，化學(xué)性能的鋼種，例如耐酸鋼、耐熱鋼、電工鋼等。
此外，按鋼的組織分類，合金鋼可分為珠光體鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼、馬氏體鋼等;
按所含主要合金元素分類，合金鋼可分為鉻鋼、鉻鎳鋼、錳鋼、硅錳鋼等。
我國(guó)合金鋼牌號(hào)按碳含量，合金元素種類和含量，質(zhì)量級(jí)別和用途來編排。牌號(hào)首部用數(shù)字表明碳含量，為區(qū)別用途，低合金鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼用兩位數(shù)表示平均含碳量的萬分比;高合金鋼，不銹耐酸鋼，耐熱鋼用一位數(shù)表示平均含碳量的千分比，當(dāng)平均含碳量小于千分之一時(shí)用“0”表示。含碳量小于萬分之三時(shí)用“00”表示，牌號(hào)的第二部分用元素符號(hào)表明鋼中主要合金元素，含量由其后數(shù)字標(biāo)明，當(dāng)平均含量小于1.5%時(shí)不標(biāo)數(shù)字;平均含量為1.5%～2.49%時(shí)，標(biāo)數(shù)字2;平均含量為2.5%～3.49%時(shí)，標(biāo)數(shù)字3;……。高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金鋼在牌號(hào)尾部加A，專門用途的低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼在牌號(hào)尾部加代表用途的符號(hào)。
例如，16MnR，表明該合金鋼平均含碳量0.16%，平均含錳量小于1.5%，是壓力容器專用鋼;09MnNiDR，表明該合金鋼平均含碳量0.09%，錳、鎳平均含量均小于1..5%，是低溫壓力容器專用鋼;0Cr18Ni9Ti，表明該合金鋼屬高合金鋼，含碳量小于0.1%，含鉻量為17.5%～18.49%，含鎳量為8.5%～9.49%，含鈦量小于1.5%。
