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由美国金属学会（ASM）J.R. Davis等人编著出版的，书名为《Alloying : understanding the basics》，找到了关于软钢的权威说法，特把它摘出来，分享给各位朋友。 软钢（mild steel）：是指含碳量0.15%～0.30%，Mn含量不大于0.75%的一种低碳钢。 虽然国内钢铁业颓废日久，但钢却无疑仍然是目前世界上用途最广泛的基础材料。有数据显示，全世界目前有超过3500种钢，各自拥有不同的物理、化学和经济用途。 钢的划分有很多，如果根据 American Iron and Steel Institute 体系标准，可以根据其化学成分分为碳钢、合金钢、不锈钢、工具钢。 那么，四种钢之间有哪些区别？或许值得了解一下。 碳钢 每年碳钢的产量几乎要占到全球钢产量的90%以上。根据碳含量的高低，碳钢还可以分成三类：低碳钢/软钢，碳含量从0到0.3%；中碳钢，碳含量从0.3%到0.6%；高碳钢，碳含量超过0.6%。当然，如果碳含量超过2.11%，那就是铸铁了。 碳含量越高，硬度越大、强度越高，但塑性、韧性越低。 不锈钢 其中含有大约10-20%的铬，可以在钢的表面形成保护层，因此抗腐蚀性比普通钢高（但并不是一定不会生锈）。含铬超过11%，钢的抗腐蚀性能要比碳钢强200倍。根据其晶体结构，不锈钢可以分成四类： 种类 元素含量 组织和性能 奥氏体不锈钢 含铬18%，镍8%，和不到0.8%的碳。 无磁性、无法热处理，不锈钢中应用最大。 铁素体不锈钢 含铬12-17%，碳含量不到0.1%，还包括其他合金元素：钼、铝或者钛。 有磁性，无法热处理硬化，但可以冷加工强化 马氏体不锈钢 含铬11-17%，不到0.4%的镍，多达1.2%的碳 有磁性，可热处理。 双相不锈钢 含铬19-32%，钼含量可达5%。 同时包含有奥氏体和铁素体，既具有高强度，又具有很好的抗腐蚀性 合金钢 在钢中加入锰、硅、镍、钛、铬、铜、铝，可以调节钢的性能，如硬度、腐蚀性、强度、塑性、可焊性、韧性。 工具钢 加入了一些高温、高硬度的合金，例如钨、钼、钴、钒，以增加硬度、耐用，使其可以胜任切割、钻孔设备，因此得名工具钢。 以下是四种钢的部分性能对比表（25摄氏度下测量，表中抗拉强度、屈服强度出现较宽范围主要是由不同的热处理造成的） 性能 碳钢 合金钢 不锈钢 工具钢 密度 (1000 kg/m3) 7.85 7.85 7.75-8.1 7.72-8.0 弹性模量 (GPa) 190-210 190-210 190-210 190-210 泊松比 0.27-0.3 0.27-0.3 0.27-0.3 0.27-0.3 热膨胀系数 (10-6/K) 11-16.6 9.0-15 9.0-20.7 9.4-15.1 Melting Point (°C) 1371-1454 1371-1454 1371-1454 1371-1454 热导 (W/m-K) 24.3-65.2 26-48.6 11.2-36.7 19.9-48.3 比热容 (J/kg-K) 450-2081 452-1499 420-500 电阻 (10-9W-m) 130-1250 210-1251 75.7-1020 抗拉强度 (MPa) 276-1882 758-1882 515-827 640-2000 屈服强度 (MPa) 186-758 366-1793 207-552 380-440 断裂伸长率(%) 10-32 4-31 12-40 5-25 硬度 (布氏 3000kg) 86-388 149-627 137-595 210-620 |
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