優質碳素結構鋼(GB/T699—1999),標準是GB/T699—1999,化學成分有 C、Si、Mn、Cr、M、Cu。
基本介紹
- 中文名:碳素結構鋼
- 標準:GB/T699—1999
- 化學成分: C Si Mn Cr M Cu
- 屬於:材料
序號 | 同一數字 代號 | 牌號 | 化學成分(質量分數)(%) | |||||
C | Si | Mn | Cr | M | Cu | |||
≤ | ||||||||
1 | U20080 | 08F | 0.05~0.11 | ≤0.03 | 0.25~0.50 | 0.10 | 0.30 | 0.25 |
2 | U20l00 | 10F | 0.07~0.13 | ≤0.07 | 0.25~0.50 | 0.15 | 0.30 | 0.25 |
3 | U20150 | 15F | 0.12~0.18 | ≤0.07 | 0.25~0.50 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
4 | U20082 | 08 | 0.05~0.11 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | 0.10 | 0.30 | 0.25 |
5 | U20102 | lO | 0.07~0.13 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | 0.15 | 0.30 | 0.25 |
6 | U20152 | 15 | 0.12~0.18 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
7 | U20202 | 20 | 0.17~0.23 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
8 | U20252 | 25 | 0.22~0.29 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
9 | U20302 | 30 | 0.27~0.34 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
10 | U20352 | 35 | 0.32~0.39 | 0.17~0.37 | 0.50~0.B0 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
11 | U20402 | 40 | 0.37~0.44 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
12 | U20452 | 45 | 0.42_0.50 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | O.30 | 0.25 |
13 | U20502 | 50 | 0.47~0.55 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
14 | U20552 | 55 | 0.52~0.60 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
15 | U20602 | 60 | 0.57~0.65 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
16 | U20652 | 65 | 0.62~0.70 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
17 | U20702 | 70 | 0.67~0.75 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
18 | U20752 | 75 | 0.72~0.80 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
19 | U20802 | 80 | 0.77~0.85 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
20 | U20852 | 85 | 0.82~0.90 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
21 | U21152 | 15№ | 0.12~0.18 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
22 | U21202 | 20Mn | 0.17~0.23 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
23 | U21252 | 25Mn | 0.22~0.29 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
24 | U21302 | 30Mn | 0.27~0.34 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
25 | U21352 | 35Mn | 0.32~0.39 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
26 | U21402 | 40Mn | 0.37~0.44 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
27 | U21452 | 45Mn | 0.42~0.50 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
28 | U21502 | 50Mn | 0.48~0.56 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
29 | U21602 | 60Mn | 0.57~0.65 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
30 | U21652 | 65Mn | 0.62~0.70 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
3l | U21702 | 70MN | 0.67~0.75 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | 0.25 | 0.30 | 0.25 |
組 別 | P | S |
(%)≤ | ||
優質鋼 | 0.035 | 0.035 |
高級優質鋼 | 0.030 | 0.030 |
特級優質鋼 | 0.025 | O.020 |
牌號 | 試樣毛坯尺寸/mm | 推薦熱處理/℃ | 力學性能 | 鋼材交貨狀態硬度HBSl0/300≤ | |||||||||||||
正火 | 淬火 | 回火 | ób/MPa | ós/MPa | δ5(%) | Ψ(%) | AKu2/J | ||||||||||
≥ | 未熱處理鋼 | 退火鋼 | |||||||||||||||
08F | 25 | 930 | 295 | 175 | 35 | 60 | 13l | ||||||||||
10F | 25 | 930 | 315 | 185 | 33 | 55 | 137 | ||||||||||
15F | 25 | 920 | 355 | 205 | 29 | 55 | 143 | ||||||||||
08 | 25 | 930 | 325 | 195 | 33 | 60 | 131 | ||||||||||
IO | 籃 | 930 | 335 | 205 | 3l | 55 | 137 | ||||||||||
15 | 25 | 920 | 375 | 225 | 27 | 55 | 143 | ||||||||||
20 | 25 | 910 | 4lO | 245 | 25 | 55 | 156 | ||||||||||
25 | 25 | 900 | 870 | 600 | 450 | 275 | 23 | 50 | 71 | 170 | |||||||
30 | 25 | 880 | 860 | 600 | 490 | 295 | 21 | 50 | 63 | 179 | |||||||
35 | 25 | 870 | 850 | 600 | 530 | 315 | 20 | 45 | 55 | 197 | |||||||
40 | 25 | 860 | 840 | 60D | 570 | 335 | 19 | 45 | 47 | 217 | 187 | ||||||
45 | 25 | 850 | 840 | 600 | 600 | 355 | 16 | 40 | 39 | 229 | 197 | ||||||
50 | 25 | 830 | 830 | 600 | 630 | 375 | 14 | 40 | 31 | 24l | 207 | ||||||
55 | 25 | 820 | 820 | 600 | 645 | 380 | 13 | 35 | 255 | 217 | |||||||
60 | 25 | 810 | 675 | 400 | 12 | 35 | 255 | 229 | |||||||||
65 | 25 | 810 | 695 | 410 | lO | 30 | 255 | 229 | |||||||||
70 | 25 | 790 | 715 | 420 | 9 | 30 | 269 | 229 | |||||||||
75 | 試樣 | 820 | 480 | 1080 | 880 | 7 | 30 | 285 | 24l | ||||||||
80 | 試樣 | 820 | 480 | 1080 | 930 | 6 | 30 | 285 | 241 | ||||||||
85 | 試樣 | 820 | 480 | 1130 | 980 | 6 | 30 | 302 | 255 | ||||||||
15Mn | 25 | 920 | 410 | 245 | 26 | 55 | 163 | ||||||||||
20Mn | 25 | 910 | 450 | 275 | 24 | 50 | 197 | ||||||||||
25Mn | 25 | 900 | 870 | 600 | 490 | 295 | 22 | 50 | 71 | 207 | |||||||
30Mn | 25 | 880 | 860 | 600 | 540 | 315 | 20 | 45 | 63 | 217 | 187 | ||||||
35Mn | 25 | 870 | 850 | 600 | 560 | 335 | 18 | 45 | 55 | 229 | 197 | ||||||
40Mn | 25 | 860 | 840 | 600 | 590 | 355 | 17 | 45 | 47 | 229 | 207 | ||||||
45Mn | 25 | 850 | 840 | 600 | 620 | 375 | 15 | 40 | 39 | 241 | 217 | ||||||
50Mn | 25 | 830 | 830 | 600 | 645 | 390 | 13 | 40 | 3l | 255 | 217 | ||||||
60Mn | 25 | 810 | 695 | 410 | 11 | 35 | 269 | 229 | |||||||||
65Mn | 25 | 830 | 735 | 430 | 9 | 30 | 285 | 229 | |||||||||
70Mn | 25 | 790 | 785 | 450 | 8 | 30 | 285 | 229 | |||||||||
牌 號 | 主要特性 | 套用舉例 |
08F | 優質沸騰鋼,強度、硬度低,塑性極好。深衝壓,深拉延性好,冷加工性,焊接性好 成分偏析傾向大,時效敏感性大,故冷加工時,可採用消除應力熱處理,或水韌處理,防止冷加工斷裂 | 易軋成薄板,薄帶、冷變形材、冷拉鋼絲 用作衝壓件、壓延件,各類不承受載荷的覆蓋件、滲碳、滲氮、氰化件、製作各類套筒、靠模、支架 |
08 | 極軟低碳鋼,強度、硬度很低,塑性、韌性極好,冷加工性好,淬透性、淬硬性極差,時效敏感性比08F稍弱,不宜切削加工,退火後,導磁性能好 | 宜軋製成薄板、薄帶、冷變形材、冷拉、冷衝壓、焊接件、表面硬化件 |
1OF lO | 強度低(稍高於08鋼),塑性、韌性很好,焊接性優良,無回火脆性。易冷熱加工成型、淬透性很差,正火或冷加工後切削性能好 | 宜用冷軋、冷沖、冷鐓、冷彎、熱軋、熱擠壓、熱鐓等工藝成型,製造要求受力不大、韌性高的零件,如摩擦片、深沖器皿、汽車車身、彈體等 |
15F 15 | 強度、硬度、塑性與1OF、10鋼相近。為改善其切削性能需進行正火或水韌處理適當進步硬度。淬透性、淬硬性低、韌性、焊接性好 | 製造受力不大,外形簡單,但韌性要求較高或焊接性能較好的中、小結構件、螺釘、螺栓、拉桿、起重鉤、焊接容器等 |
20 | 強度硬度稍高於15F,15鋼,塑性焊接性都好,熱軋或正火後韌性好 | 製作不太重要的中、小型滲碳、碳氮共滲件、鍛壓件,如槓桿軸、變速箱變速叉、齒輪,重型機械拉桿、鉤環等 |
25 | 具有一定強度、硬度。塑性和韌性好。焊接性、冷塑性加工性較高,被切削性中等、淬透性、淬硬性差。淬火後低溫回火後強韌性好,無回火脆性 | 焊接件、熱鍛、熱衝壓件滲碳後用作耐磨件 |
30 | 強度、硬度較高,塑性好、焊接性尚好,可在正火或調質後使用,適於熱鍛、熱壓。被切削性良好 | 用於受力不大,溫度<150℃的低載荷零件,如絲桿、拉桿、軸鍵、齒輪、軸套筒等,滲碳件表面耐磨性好,可作耐磨件 |
35 | 強度適當。塑性較好,冷塑性高,焊接性尚可。冷態下可局部鐓粗和拉絲。淬透性低,正火或調質後使用 | 適於製造小截面零件,可承受較大載荷的零件,如曲軸、槓桿、連桿、鉤環等,各種標準件、緊固件 |
40 | 強度較高,可切削性良好,冷變形能力中等,焊接性差,無回火脆性,淬透性低,易生水淬裂紋,多在調質或正火態使用,兩者綜合性能相近,表面淬火後可用於製造承受較大應力件 | 適於製造曲軸心軸、傳動軸、活塞桿、連桿、鏈輪、齒輪等,作焊接件時需先預熱,焊後緩冷 |
45 | 最常用中碳調質鋼,綜協力學性能良好,淬透性低,水淬時易生裂紋。小型件宜採用調質處理,大型件宜採用正火處理 | 主要用於製造強度高的運動件,如透平機葉輪、壓縮機活塞。軸、齒輪、齒條、蝸桿等。 焊接件留意焊前預熱,焊後消除應力退火 |
50 | 高強度中碳結構鋼,冷變形能力低,可切削性中等。焊接性差,無回火脆性,淬透性較低,水淬時,易生裂紋。使用狀態:正火,淬火後回火,高頻表面淬火,適用於在動載荷及衝擊作用不大的條件下耐磨性高的機械零件 | 鑄造齒輪、拉桿、軋輥、軸摩擦盤、工具機主軸、發動機曲軸、農業機械犁鏵、重載荷心軸及各種軸類零件等,及較次要的減振彈簧、彈簧墊圈等 |
55 | 具有高強度和硬度,塑性和韌性差,被切削性中等,焊接性差,淬透性差,水淬時易淬裂。多在正火或調質處理後使用,適於製造高強度、高彈性、高耐磨性機件 | 齒輪、連桿、輪圈、輪緣、機車輪箍、扁彈簧、熱軋軋輥等 |
60 | 具有高強度、高硬度和高彈性。冷變形時塑性差,可切削性能中等,焊接性不好,淬透性差,水淬易生裂紋;故大型件用正火處理。 | 軋輥、軸類、輪箍、彈簧圈、減振彈簧、離合器、鋼絲繩 |
牌 號 | 主要特性 | 套用舉例 |
65 | 適當熱處理或冷作硬化後具有較高強度與彈性。焊接性不好。易形成裂紋,不宜焊接,可切削性差,冷變形塑性低,淬透性不好,一般採用油淬,大截面件採用水淬油冷,或正火處理。其特點是在相同組態下其疲憊強度可與合金彈簧鋼相當 | 宜用於製造截面、外形簡單、受力小的扁形或螺形彈簧零件。如汽門彈簧、彈簧環等也宜用於製造高耐磨性零件,如軋輥、曲軸、凸輪 及鋼絲繩等 |
70 | 強度和彈性比65錒稍高,其他性能與65鋼近似 | 彈簧、鋼絲、鋼帶、車輪圈等 |
75 80 | 性能與65、70鋼相似,但強度較高而彈性路低,其淬透性亦不高。通常在淬火、回火後使用 | 板彈簧、螺旋彈簧、抗磨損零件、較低速車輪等 |
85 | 含碳量最高的高碳結構鋼,強度、硬度比其他高碳鋼高,但彈性略低,其他性能與65,70,75,80鋼相近似。淬透性仍然不高 | 鐵道車輛、扁形板彈簧、圓形螺旋彈簧、鋼絲鋼帶等 |
15Mn | 含錳(WMn0.70%。1.00%)較高的低碳滲碳鋼,因錳高故其強度、塑性、可切削性和淬透性均比15鋼稍高,滲碳與淬火時表面形成軟點較少,宜進行滲碳、碳氮共滲處理,得到表面耐磨而心都韌性好的綜合性能。熱軋或正火處理後韌性好 | 齒輪、曲柄軸。支架、鉸鏈、螺釘、螺母。 鉚焊結構件。板材適於製造油罐等。嚴冷地區農具,如奶油罐等 |
20Mn | 其強度和淬透性比15Mn鋼略高,其他性能與15Mn鋼相近 | 與15Mn鋼基本相同 |
25Mn | 性能與20Mn及25鋼相近,強度稍高 | 與20Mn及25鋼相近 |
30Mn | 與30鋼相比具有較高的強度和淬透性,冷變形時塑性好,焊接性中等,可切削性良好。熱處理時有回火脆性傾向及過熱敏感性 | 螺栓、螺母、螺釘、拉桿、槓桿、小軸、剎車機齒輪 |
35Mn | 強度及淬透性比30Mn高,冷變形時的塑性中等。可切削性好,但焊接性較差。宜調質處理後使用 | 轉軸、嚙合桿、螺栓、螺母、螺釘等,心軸、齒輪等 |
40Mn | 淬透性略高於40鋼。熱處理後,強度、硬度、韌性比40鋼稍高,冷變形塑性中等,可切削性好,焊接性低,具有過熱敏感性和回火脆性,水淬易裂 | 耐疲憊件、曲軸、輥子、軸、連桿。高應力下工作的螺釘、螺母等 |
45Mn | 中碳調質結構鋼,調質後具有良好的綜協力學性能。淬透性、強度、韌性比45鋼高,可切削性尚好,冷變形塑性低,焊接性差,具有回火脆性傾向 | 轉軸、心軸、花鍵軸、汽車半軸、萬向接頭軸、曲軸、連桿、制動槓桿、嚙合桿、齒輪、離合器、螺栓、螺母等 |
50Mn | 性能與50鋼相近,但其淬透性較高,熱處理後強度、硬度、彈性均稍高於50鋼。焊接性差,具有過熱敏感性和回火脆性傾向 | 用作承受高應力零件。高耐磨零件。如齒輪、齒輪軸、摩擦盤、心軸、平板彈簧等 |
60Mn | 強度、硬度、彈性和淬透性比60鋼稍高,退火態可切削性良好、冷變形塑性和焊接性差。具有過熱敏感和回火脆性傾向 | 大尺寸螺旋彈簧、板簧、各種圓扁彈簧,彈簧環、片,冷拉鋼絲及發條 |
65Mn | 強度、硬度、彈性和淬透性均比65鋼高,具有過熱敏感性和回火脆性傾向,水淬有形成裂紋傾向。退火態可切削性尚可,冷變形塑性低,焊接性差 | 受中等載荷的板彈簧,直徑達7—20mm螺旋彈簧及彈簧墊圈、彈簧環。高耐磨性零件,如磨床主軸、彈簧卡頭、精密工具機絲桿、犁、切刀、螺旋輥子軸承上的套環、鐵道鋼軌等 |
70Mn | 性能與70鋼相近,但淬透性稍高,熱處理後強度、硬度、彈性均比70鋼好,具有過熱敏感性和回火脆性傾向,易脫碳及水淬時形成裂紋傾向、冷塑性變形能力差 | 承受大應力、磨損條件下工作零件。如各種彈簧圈、彈簧墊圈、止推環、鎖緊圈、離合器盤等 |