答：低碳钢（Wc为％～％），若零件要求塑性、韧性 好，焊接性能好，便如建筑结构、容器等，应选用低碳钢； 中碳钢（Wc为％～），若零件要求强度、塑性、韧性都较好，具有综合机械性能，便如轴类零件，应选用中碳钢； 高碳钢（Wc为％～％），若零件要求强度硬度高、耐磨性好，例如工具等，应选用高碳钢。 二．碳素钢按含碳量可划分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。 高碳钢属于工具钢，详见“工具钢”部分。
低碳钢如20号钢一般多用来制作渗碳零件。热处理工艺是先进行渗碳处理，随后进行淬火和低温回火。经这样处理后零件表面具有较高的硬度而心部具有良好的塑性。 而中碳钢如45号钢根据使用条件不同，热处理方式也不同。一般做热加工使用的要进行调质处理，即淬火后高温回火。其他条件使用的可进行正火处理。
现把国标、日本标准中某些主要钢号的化学成分列举，如表6 ―7―20。表 6-7-20 碳素钢化学成分指标
化 学 成 分 % 标准号 钢号 C Si Mn P S Ni CR GB/T699-88 30 ＜ ＜ ＜ ＜ GB/T699-88 45 ＜ ＜ ＜ ＜ Cu 1
v1.0 可编辑可修改 JISG4051-79(94) S30C JISG4051-79(94) S45C ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ S30C、S45C钢号中Ni-Cr应小于%，其他国家的标准号有EN10083T―91.ГОСТ1050 等。
7. 物理性能
现把国标、日本标准中某些主要钢号的机械性能如表6―7 ―21。
表 6-7-21 碳素钢物理性能指标
热处理 正火 标准号 钢号 N 回火急冷 理 温度℃ 850-900 GB/T699-88 30 空冷 H温度℃ N/mm 2 淬火水冷 热处屈服点 机 械 性 能 抗拉 伸长率 强度 % N/mm 2 % ψ J/cm 2 HB 收缩率 冲击值 硬度 N ＞294 ＞490 ＞21 ＞50 ＞78 2
v1.0 可编辑可修改 820-870 GB/T699-88 45 空冷 N ＞353 ＞589 ＞16 ＞40 ＞49 JISG4051-7S30C 9(94) 850-900 H 550-650 820-870 ＞333 ＞539 ＞23 ＞57 ＞108 152-212 JISG4051-S45C 79(94) 550-650 H ＞490 ＞686 ＞17 ＞45 ＞78 201-269 三．高碳钢、低碳钢、中碳钢的划分标准是什么
钢是钢材含碳量在%%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。 钢的分类方法多种钢材多样，其主要方法有如下3种： 1、钢材按品质分类 (1) 普通钢（P≤%，S≤%） (2) 优钢材质钢（P、S均≤%） (3) 高级优质钢（P≤%，S≤%） 2.、按化学成份分类
(1) 碳素钢：钢材a.低碳钢（C≤%）；b.中碳钢（C≤~%）；c.高碳钢（C≤%）。 3
v1.0 可编辑可修改 (2) 合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。 3．按钢的用途分类 分为两类：
碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件； 碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
四 碳钢
目录 一、定义 二、分类 三、常见的碳钢 四、杂质元素对碳钢性能的影响 展开 一、定义 二、分类 三、常见的碳钢 四、杂质元素对碳钢性能的影响 展开 编辑本段一、定义 主要指碳的质量分数小于%而不含有特意加入的合金元素的钢。有时也称为普碳钢或碳素钢。 碳钢也叫碳素钢，指含碳量Wc小于%的铁碳合金。 4
v1.0 可编辑可修改 碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。 [1] 碳钢法兰 编辑本段二、分类 （1）按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类，碳素结构钢又分为工程构建钢和机器制造结构钢两种； （2）按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢； （3）按脱氧方法可分为沸腾钢（F）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和特殊镇静钢（TZ）； （4）按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC ≤ %）,中碳钢（%—%）和高碳钢（WC>%）； （5）按钢的质量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）和特级优质钢。 说明：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。 编辑本段三、常见的碳钢 1．碳素结构钢
牌号：例Q235-A·F，表示σs≥235MPa
牌号注解：Q是屈服强度 A质量等级（有ABCD四级），F沸腾钢 5
v1.0 可编辑可修改 特点：价格低廉，工艺性能（如焊接性和冷成形性）优良。
应用：一般工程结构和普通机械零件。如Q235可制作螺栓、螺母、销子、吊钩和不太重要的机械零件以及建筑结构中的螺纹钢、型钢、钢筋等
2．优质碳素结构钢
牌号：例45、65Mn、08F
牌号注解：直接表示金属含碳量的万分数
应用：制造重要机械零件的非合金钢，一般都要经过热处理之后使用。 常用钢号及用途：
08F，碳的质量分数低，塑性好，强度低，用于冲压件如汽车和仪表外壳；
20，塑性和焊接性好，用于强度要求不高的零件及渗碳零件，例如机罩、焊接容器，小轴、螺母、垫圈及渗碳齿轮等； 45，40Mn，经调质后综合力学性能良好，用于受力较大的机械零件，如齿轮、连杆、机床主轴等； 60、65Mn钢具有较高的强度；用于制造各种弹簧、机车轮缘、低速车轮。 碳素工具钢
牌号：例如T12钢表示Wc=%的碳素工具钢。 牌号注解：T加金属含碳量的千分数
特点：属共析钢和过共析钢，强度、硬度较高，耐磨性好适用于制造各种低速切削刀具。 常用钢号及用途：
T7、T8：制作承受一定冲击而要求韧性的零件。如大锤、冲头、凿子、木工工具、剪刀 T9、T10、T11：制造冲击较小的要求高硬度高耐磨性的工具。如丝锥、小钻头、冲模、手锯条 T12、T13：制作不受冲击的工具。如锉刀、刮刀、剃刀、量具
6
v1.0 可编辑可修改
4．铸钢
牌号：例如ZG200-400，表示σs≥200MPa，σb≥400MPa的铸钢。 性能：铸造性能比铸铁差，但力学性能比铸铁好；
应用：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。
编辑本段四、杂质元素对碳钢性能的影响 1、锰
约为%~%。固溶强化；清除FeO，降低钢的脆性；与硫化合成MnS，可以减轻硫的有害作用。有益。
2、硅
约为%~%，固溶强化；除FeO对钢质量的不良影响，有益。
3、硫
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v1.0 可编辑可修改 FeS与Fe形成低熔点共晶体（熔点为985℃），在1000~1250℃热加工时导致钢变脆而开裂，“热脆”。有害。 4、磷 强度、硬度提高，但使塑性和韧性降低，“冷脆”。有害。 8
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