钢铁种类（二）

按含碳量不同区分

　　铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。

　　碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。按含碳量不同，碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。合金钢又叫特种钢，在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素，使钢的组织结构和性能发生变化，从而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性，等等。经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。合金钢的资源相当丰富，除Cr、Co不足，Mn品位较低外，W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。21世纪初，合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。

　　含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。生铁硬而脆，但耐压耐磨。根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。白口铁中碳以Fe3C形态分布，断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故又称炼钢生铁。碳以片状石墨形态分布的称灰口铁，断口呈银灰色，易切削，易铸，耐磨。若碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于钢。在铸铁中加入特种合金元素可得特种铸铁，如加入Cr,耐磨性可大幅度提高，在特种条件下有十分重要的应用。

　　钢铁中碳的来源：炼铁的原料之一是铁矿石，铁矿石主要成份是Fe2O3,没有碳。炼铁的原料之二是焦碳。

　　炼铁过程部分焦碳留在了铁水中，导致铁水中含碳。

　　钢铁的生产由铁矿石炼生铁。

　　由生铁作原料炼钢，炼钢的过程主要是除碳的过程。还不能将碳除尽，钢需要有一定量的碳，性能才达到最佳。

　　按化学成分分

　　一、碳素钢 碳素钢是指钢中除铁、碳外，还含有少量锰、硅、硫、磷等元素的铁碳合金，按其含碳量的不同，可分为：

　　⑴低碳钢--含碳量wc≤0.25%。

　　⑵中碳钢--含碳量wc>0.25%～0.61%。

　　⑶高碳钢--含碳量wc>0.60%高碳钢一般在军工业和工业医疗业比较多。

　　二、合金钢为了改善钢的性能，在冶炼碳素钢的基础上，加入一些合金元素而炼成的钢，如铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢等。按其合金元素的总含量，可分为：

　　⑴低合金钢--合金元素的总含量≤5%。

　　⑵中合金钢--合金元素的总含量5%～10%。

　　⑶高合金钢--合金元素的总含量>10%。