鋼的分類
表1-3鋼的分類
分類方法
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分類名稱
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說 明
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1.按化學
成分分
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(1)碳素鋼
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碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外,還含有少量錳、硅、硫、磷等元素的鐵碳合金,按其含碳量的不同可分為:
1)低碳鋼——含碳量wc≤0.25%
2)中碳鋼——含碳量wc>0.25%~0.60%
3)高碳鋼——含碳量wc>0.60%
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(2)合金鋼
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為了改善鋼的性能,在冶煉碳素鋼的基礎上,加入一些合金元素而煉成的鋼,如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量,可分為:
1)低合金鋼——合金元素的總含量≤5%
2)中合金鋼——合金元素的總含量5%~10%
3)高合金鋼——合金元素的總含量>10%
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2.按冶煉
設備分
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(1)轉爐鋼
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用轉爐吹煉的鋼,可分為底吹、側吹、頂吹和空氣吹煉、純氧吹練等轉爐鋼;根據爐襯的不同,又分酸性和堿性兩種
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(2)平爐鋼
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用平爐煉制的鋼,按爐襯材料的不同分為酸性和堿性兩種,一般平爐鋼多為堿性
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(3)電爐鋼
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用電爐煉制的鋼,有電弧爐鋼、感應爐鋼及真空感應爐鋼等。工業上大量生產的,是堿性電弧爐鋼
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3.按澆注
前脫氧程
度分
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(1)沸騰鋼
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屬脫氧不完全的鋼,澆注時在鋼錠模里產生沸騰現象。其優點是冶煉損耗少、成本低、表面質量及深沖性能好;缺點是成分和質量不均勻、抗腐蝕性和力學強度較差,一般用于軋制碳索結構鋼的型鋼和鋼板
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(2)鎮靜鋼
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屬脫氧完全的鋼,澆注時在鋼錠模里鋼液鎮靜,沒有沸騰現象。其優點是成分和質量均勻;缺點是金屬的收得率低,成本較高。一般合金鋼和優質碳素結構鋼都為鎮靜鋼
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(3)半鎮靜鋼
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脫氧程度介于鎮靜鋼和沸騰鋼之間的鋼,因生產較難控制.目前產量較少
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4.按鋼的
品質分
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(1)普通鋼
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鋼中含雜質元素較多,含硫量ws一般≤O.05%,含磷量wP≤0.045%,如碳素結構鋼、低合金結構鋼等
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(2)優質鋼
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鋼中含雜質元素較少,含硫及磷量ws、wp,一般均≤0.04%,如優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼、彈簧鋼、軸承鋼等
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(3)高級優質鋼
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鋼中含雜質元素極少,含硫量ws一般≤O.03%,含磷量wP≤0.035%,如合金結構鋼和工具鋼等。高級優質鋼在鋼號后面,通常加符號“A”或漢字“高”,以便識別
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5.按鋼的
用途分
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(1)結構鋼
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1)建筑及工程用結構鋼——簡稱建造用鋼,它是指用于建筑、橋梁、船舶、鍋爐或其他工程上制作金屬結構件的鋼。如碳素結構鋼、低合金鋼、鋼筋鋼等
2)機械制造用結構鋼——是指用于制造機械設備上結構零件的鋼。這類鋼基本上都是優質鋼或高級優質鋼,主要有優質碳素結構鋼、合金結構鋼、易切結構鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等
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(2)工具鋼
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一般用于制造各種工具,如碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼等。如按用途又可分為刃具鋼、模具鋼、量具鋼
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(3)特殊鋼
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具有特殊性能的鋼,如不銹耐酸鋼、耐熱不起皮鋼、高電阻合金、耐磨鋼、磁鋼等
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(4)專業用鋼
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這是指各個工業部門專業用途的鋼,如汽車用鋼、農機用鋼、航空用鋼、化工機械用鋼、鍋爐用鋼、電工用鋼、焊條用鋼等
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6.按制造
加工形式
分
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(1)鑄鋼
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鑄鋼是指采用鑄造方法而生產出來的一種鋼鑄件。鑄鋼主要用于制造一些形狀復雜、難于進行鍛造或切削加工成形而又要求較高的強度和塑性的零件
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(2)鍛鋼
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鍛鋼是指采用鍛造方法而生產出來的各種鍛材和鍛件。鍛鋼件的質量比鑄鋼件高,能承受大的沖擊力作用,塑性、韌性和其他方面的力學性能也都比鑄鋼件高,所以凡是一些重要的機器零件都應當采用鍛鋼件
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(3)熱軋鋼
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熱軋鋼是指用熱軋方法而生產出來的各種熱軋鋼材。大部分鋼材都是采用熱軋軋成的,熱軋常用來生產型鋼、鋼管、鋼板等大型鋼材,也用于軋制線材
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(4)冷軋鋼
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冷軋鋼是指用冷軋方法而生產出來的各種冷軋鋼材。與熱軋鋼相比,冷軋鋼的特點是表面光潔、尺寸精確、力學性能好。冷軋常用來軋制薄板、鋼帶和鋼管
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(5)冷拔鋼
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冷拔鋼是指用冷拔方法而生產出來的各種冷拔鋼材。冷拔鋼的特點是:精度高、表面質量好。冷拔主要用于生產鋼絲,也用于生產直徑在50mm以下的圓鋼和六角鋼,以及直徑在76mm以下的鋼管
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表1.4非合金鋼、低合金鋼和合金鋼合金元素規定含量界限值
(GB/T 13304—1991)
按化學成份
合金元素
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合金元素規定含量(質量分數)界限值(%)
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非合金鋼
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低合金鋼
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合金鋼
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A1
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|
—
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≥O.10
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B
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<0.0005
|
—
|
≥0.O005
|
Bi
|
|
—
|
≥O.10
|
Cr
|
|
O.30~
|
≥O.50
|
C0
|
<0.10
|
—
|
≥O.10
|
Cu
|
|
O.10~
|
≥0.50
|
Mn
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<1.00
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1.00~<1.40
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≥1.4
|
Mo
|
|
0.05~<0.10
|
≥O.10
|
Ni
|
|
0.30~<0.50
|
≥O.50
|
Nb
|
<0.02
|
0.02~<0.06
|
≥O.06
|
Pb
|
(O.40
|
—
|
≥0.40
|
Se
|
|
—
|
≥0.10
|
Si
|
|
O.50~<0.90
|
≥O.90
|
Te
|
|
—
|
≥O.10
|
Tj
|
|
O.05~
|
≥O.13
|
W
|
|
—
|
≥0.10
|
V
|
<0.04
|
O.04~
|
≥O.12
|
Zr
|
<0.05
|
0.05~<0.12
|
≥0.12
|
La系 (每一種元素)
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<0.02
|
0.02~<0.05
|
≥0.05
|
其他規定元素
(S、P、c、N除外)
|
<0.05
|
—
|
≥0.05
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注:La系元素含量,也可為混合稀土含量總量。
表1-5非合金鋼的主要分類及舉例(GB/T 13304--1991)
按主要質量等級分類
按主要特性分類
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普通質量非合金鋼
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優質非合金鋼
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特殊質量非合金鋼
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以規定最高強度為主要特性的非合金鋼
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普通質量低碳結構鋼板和鋼帶
GB912中的低碳鋼牌號
GB2517中的RJ216、RJ235、RJ255、RJ294、RJ343 、RJ392
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a.沖壓薄板低碳鋼
GB5213中的08A1
GB3276中的08、10
b.供鍍錫、鍍鋅、鍍鉛板帶和原板用碳素鋼
GB2518
GB2520
GB4174 全部碳素鋼牌號
GB5065
GB5066
c.不經熱處理的冷頂鍛和冷擠壓用鋼
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以規定最低強度為主要特性的非合金鋼
|
a.碳素結構鋼
GB700中的Q195、Q215的A、B級、Q235的A、B級、Q255的A、B級、Q275
b.碳素鋼筋鋼
GBl3013中的Q235
c.鐵道用鋼
GBll264中的50Q、55Q
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a.碳素結構鋼
GB700中除普通質量A、B級鋼以外的所有牌號及A、B級規定冷成型性及模鍛性特殊要求者
b.優質堿素結構鋼
GB699中除65Mn、70Mn、70、75、80、85以外的所有牌號
YB2009中的55Ti、60Ti、70Ti
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a.優質碳素結構鋼
GB699中的65Mn、70Mn、70、75、80、85鋼
b.保證淬透性鋼
GB5216中的45H
c.保證厚度方向性能鋼 GB5313中的所有非合金鋼
d.鐵道用鋼
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以規定最低強度為主要特性的非合金鋼
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GBll265中的Q235-A、Q255-A
GBll266輕軌墊板用的碳素鋼
GB2826鋼軌墊板用的碳素鋼
d.鋼板樁鋼
e.一般工程用不進行熱處理的普通質量碳素鋼YBl70中的所有普通質量碳素鋼
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c.鍋爐和壓力容器用鋼
GB713中的20g、22g
GB3087中的10、20
GB5310和GB5311中的20G
GB6479中的10、20G
GB6653中的20HP、15MnHP
GB6654中的20R
d.造船用鋼
GB712中的A、B、D、E、AH32、DH32、EH32
GB5312中的C10、C20
GB9945中的A、B
e.鐵道用鋼
GB2585中的U71、U74
GB8601中的CL60B級
GB8602中的LG60B級與LG65B級
YB354鋼軌魚尾板用碳素鋼
f.橋梁用鋼
YBl68中的16q
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GB5068中的LZ、JZ
GB8601中的CL60A級
GB8602中的LG60與LG65的A級
e.航空用鋼
包括所有航空專用非合金結構鋼牌號
f.兵器用鋼
包括各種兵器用非合金結構鋼牌號
g.核壓力容器用非合金鋼
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以規定最低強度為主要特性的非合金鋼
|
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g.汽車用鋼
GBll262中的12LW、15LW
GB3088中的45
GB9947中的08Z、20Z、25Z
h.錨鏈用鋼
YB897中的M15、M20、M30
i.自行車用鋼
GB3644中的Z06A1、ZQl95、ZQ215、ZQ235
GB3645中的ZQl95、ZQl95-F、ZQ215、ZQ215-Al、ZQ215-F、ZQ235、ZQ235-A1、ZQ235-F、Z06A1、Z09Mn、Z13Mn、Z17Mn、Z09A1
GB3646中的19Mn
GB3647中的19Mn
j.輸油及輸氣管用鋼
k.工程結構用鑄造碳素鋼
GBl1352中的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570、ZG340-640
|
|
以規定最低強度為主要特性的非合金鋼
|
|
GB7659中的ZG200-400H、G230-450H、ZG275-485H
1.預應力及混凝土鋼筋用優質非合金鋼
|
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以碳含量為主要特性的非合金鋼
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a.普通碳素鋼盤條
GB701中的所有碳素鋼牌號
b.一般用途低碳鋼絲
GB343中的所有低碳鋼牌號
c.花紋鋼板
GB3277中的普通質量碳素結構鋼
|
a.焊條用鋼
GBl300中的H08、H08A、H08Mn、
H08MnA、H15A、H15Mn
GB3429中的H08A
ZBH4405中的H08A
b.冷鐓用鋼
GB715中的BL2、BL3
GB5953中的MLl0~ML45
GB5955中的MLl5、ML20
GB6478中的ML08~MlA5、ML25Mn~ML45Mn
c.花紋鋼板
CB3277優質非合金鋼
d.盤條鋼
GB4354-中的25~65、40Mn~60 Mn
ZBH44003
|
a.焊條用鋼
GBl300中的H08E
ZBH4405中的H08E、H08C
b.碳素彈簧鋼
GBl222中的65~85、65Mn
GB4357中的所有非合金鋼
c.特殊盤條鋼
GB4355中的60、60Mn、65、65Mn、70、
70Mn、75、80、T8MnA、T9A
ZBH44004中的60~85、60Mn、65Mn、
70Mn、75Mn、80Mn、85Mn
d.非合金調質鋼(符合本標準第二部
分中的3.1.3.1規定)
e.非合金表面硬化鋼(符合本標準第二部分中的3.1.3.1規定)
f.火焰及感應淬火硬化鋼(符合本標準
|
以碳含量為主要特性的非合金鋼
|
|
e.非合金調質鋼(特殊質量鋼除外)
f.非合金表面硬化鋼(特殊質量鋼除外)
g.非合金彈簧鋼(特殊質量鋼除外)
|
第二部分中的3.1.3.1規定)
g.冷頂鍛和冷擠壓鋼(符合本標準第二部分中的3.1.3.1規定)
|
非合金易切削鋼
|
|
易切削結構鋼
GB8731中的Y12、Y12Pb、Y15、Y15Pb、Y20、Y30 Y35、Y45Ca
|
特殊易切削鋼
要求測定熱處理后沖擊韌度等YB685
中的Y75
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非合金工具鋼
|
|
|
a.碳素工具鋼
GBl298中的全部牌號
YB483中的T12A
b.碳素中空鋼
GBl301中的ZKT8
|
規定磁性能和電性能的非合金鋼
|
|
a.非合金電工鋼板、帶GB2521無硅電工鋼板、帶
b.具有規定導電性能(<9s/m)的非合金電工鋼
|
a.具有規定導電性能(≥9s/m)的非合金電工鋼
b.具有規定磁性能的非合金軟磁材料
GB6983、GB6984、GB6985中的DT3、
DT3A、DT4、DT4A、DT4E、DT4C
ZBH72001中的F7402-UF7402-V、
F7402-W
|
其他非合金鋼
|
柵欄用鋼絲
|
|
原料純鐵
GB9971中的YTlF、YT2F、YT3、YT4
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表1-6 低合金鋼的主要分類及舉例(GB/T13304-1991)
按主要質量等級分類
按主要特性分類
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普通質量低合金鋼
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優質低合金鋼
|
特殊質量低合金鋼
|
可焊接低合金高強度結構鋼
|
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e.橋梁用低合金鋼
YBl68中的12Mnq、12MnVq、16Mnq、15MnVNq、15MnVNq
YB(T)lO中的16Mnq、16MnCuq、15MnVq、15MnVNq
f.自行車用低合金鋼
GB3646中的12Mn、16Mn
GB3647中的12Mn、16Mn
|
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低合金耐候鋼
|
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a.低合金高耐候性鋼
GB4171中的09CuPCrNi-A、09CuPCrNi—B、09CUP
b.可焊接低合金耐候鋼
GB4172中的16CuCr、12MnCuCr、15MnCuCr、15MnCuCr-QT
|
|
低合金鋼筋鋼
|
一般低合金鋼筋鋼
GBl499中的20MnSi、
20MnTi、20MnSiV?25MnSi、
20MnNbb
|
|
|
鐵道用低合金鋼
|
低合金輕軌鋼
GBll264中的45SiMnP、50SiMnP
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a.低合金重軌鋼
GB2585中的U71Cu、U71Mn、U70MnSi、U71MnSiCu
b.起重機用低合金鋼軌鋼
GB3426中的U71Mn
c.鐵路用異型鋼
GB8603中的09CuPRE
GB8604中的09V
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鐵路用低合金車輪鋼
GB8601中的CL45MnSiV
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礦用低合金鋼
|
礦用低合金結構鋼
GB3414中的20MnK、25MnK、24Mn2K(熱軋)、30Mn2K
|
礦用低合金結構鋼
GB3414中的20Mn2K(調質)、
20MnVK、34SiMnK
|
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其他低合金鋼
|
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易切削結構鋼
GB8731中的Y40Mn
|
刮臉刀片用低合金鋼
GB3527中的Cr03
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表1-7合金鋼的分類GB/T 13304--1991)
分
類
|
主要質
量等級
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
||||||
優質合金鋼
|
特殊質量合金鋼
|
||||||||||||||
主要使
用特性
|
工程結構
用鋼
|
其他
|
工程結
構用鋼
|
機械結構用鋼(第4、6除外)
|
不銹、耐蝕和耐熱鋼
|
工具鋼
|
軸承鋼
|
特殊物理性能鋼
|
其他
|
||||||
按
其
他
特
性
對
鋼
進
一
步
分
類
|
11
一般工程結構用合金鋼
|
16
電工用硅(鋁)鋼(無
磁導率要求)
|
21
壓力容器用合金鋼(4類除外)
|
3l
Mn(x)系鋼
|
4l
馬氏體型或
42
鐵素體型
|
411/421 cr(x)系鋼
|
51合
金工具
鋼
|
511
Cr(x)系鋼
|
6l
高碳鉻軸承鋼
|
71
軟磁鋼
(除16外)
|
|
||||
412/422
CrNi(x)系鋼
|
|||||||||||||||
12
合金鋼筋鋼
|
32 SiMn(x)系鋼
|
512 Ni(x)、CrNi(x)系鋼
|
|||||||||||||
|
413/423
CrNo(X)
CrCo(x)系鋼
|
||||||||||||||
17鐵道用合金鋼
|
22熱處理合金鋼筋鋼
|
|
513 M0(x)、CrMo(x)系鋼
|
62
滲碳軸承鋼
|
72
永磁鋼
|
||||||||||
414/424
CrAI(x)
CrSi(x)系鋼
|
|||||||||||||||
13
地質石油鉆探用合金鋼(23除外)
|
23
經熱處理的地質、石油鉆探用合金鋼
|
33
cr(x)系鋼
|
514 v(x)、CrV(x)系鋼
|
63
不銹軸承鋼
|
|||||||||||
73
無磁鋼
|
|||||||||||||||
|
415/425其他
|
515 w(x)、CrW(x)
系鋼
|
|||||||||||||
|
34
CrMo(x)系鋼
|
431/441/451
CrNi(x)系鋼
|
|||||||||||||
74
高電阻鋼和
合金
|
|||||||||||||||
432/442/452 CrNiMo(x)系鋼
|
516
其他
|
64
高溫軸承鋼
|
|||||||||||||
43
奧氏體型或
44
奧氏體一鐵素體型或
45
沉淀硬化型
|
52
高
速
工
具
鋼
|
521
WMo系鋼
|
|||||||||||||
35 CrNiMo(x)系鋼
|
433/443/453 CrNi+面或Nb鋼
|
|
|||||||||||||
24
高錳鋼
|
522
w系鋼
|
65
無磁軸承鋼
|
|||||||||||||
434/444/454 CrNiMo+Ti或Nb鋼
|
|||||||||||||||
36
Ni(x)系鋼
|
523
Co系鋼
|
|
|||||||||||||
|
435/445/455
CrNi+V、w、co鋼
|
||||||||||||||
37
B(x)系鋼
|
436/446 CrNiSi(x)系鋼
|
|
|
||||||||||||
|
437 CrMnNi(x)系鋼
|
||||||||||||||
38
其他
|
|||||||||||||||
438
其他
|
注:(x)表示該合金系列中還包括有其他合金元素,如cr(x)系,除Cr鋼外,還包括CrMn鋼等。