1-1-2 合金鋼的分類
合金鋼因其添加元素和量的不同而特性迥異，就用途來區分，合金鋼大致可以分為一般構造用合金鋼和特殊鋼。構造用合金鋼是使用於普通機械的構成元件或土木建築等構造，普遍來說其合金量較低，而特殊鋼大多是使用在需要高溫硬度、耐蝕、耐熱、磁性等特別的場合，大多是屬於高合金量，如表1所示。(一)構造用合金鋼：(a)非熱處理型：大致是低合金量，包括高強度低合金鋼及易切鋼。(b)熱處理型：大致是中合金量，含合金總量稍高，約在1.5%~5.5%之間，經熱處理後可以大幅提高強度，通常用於不需銲接場合的強韌機件，稱為熱處理用中合金鋼(或強韌鋼) 。(c)表面硬化鋼(二)特殊鋼：(a)合金工具鋼：(b)耐蝕鋼：(c)其他用途特殊鋼：包括耐熱鋼、軸承鋼、彈簧鋼、電氣用鋼、磁石鋼、超高強度鋼等。表1 合金鋼的用途
分 類 鋼 種 主要合金 用 途構造用合金鋼 高強度低合金鋼 低Mn、低Si-Mn 汽車車身、構造用機件、船體 熱處理用中合金鋼(強韌鋼) Ni、Cr、Ni-Cr、Cr-Mo、Ni-Cr-Mo 曲柄軸、螺栓、齒輪、大型軸 表面硬化鋼 滲 碳 鋼 Ni、Ni-Cr、Cr-Mo、Ni-Cr-Mo 齒輪、汽車工業變速箱、差速器 氮 化 鋼 Al-Cr、Al-Cr-Mo、Al-Cr-Mo-Ni、 汽缸套、車床主軸、銑床零件特 殊 鋼 工具鋼 切削用鋼 W、Cr-W、Cr-Mn 牙攻、車刀、銑刀 耐衝擊用鋼 Cr-W、Cr-W-V 衝頭、鉚釘具 耐磨用鋼 高C-高Cr、Cr-W、Cr-Mo-V 號規、拉線模、整緣模具 熱加工用鋼 Mn、Cr-W-V、Ni-Cr-Mo、Mn-Cr 熱輥軋模、壓鑄模 耐蝕鋼 不 銹 鋼 Cr、Cr-Ni 餐具、外科刀具 耐 酸 鋼 Ni、Cr-Ni、高Si 化學工業 耐熱鋼 Cr、Cr-Ni、Si-Cr、Cr-Al 進氣閥、排氣閥、輪機葉片 彈簧鋼 Si-Mn、Si-Cr、Cr-V 車輛、鐘錶及各式彈簧 軸承鋼 高C高Cr、高C-Cr-Mn 球軸承、滾軸承等非摩擦式軸承 電氣用鋼 非磁性鋼(避磁鋼) Ni、Cr-Ni、Cr-Mn 輸配線支撐、羅盤外殼 磁性鋼 Si(矽鋼) 變壓器鐵心 磁石鋼 Cr、W、Cr-W-Co 长久磁鐵 超高強度鋼 高Ni、Cr-Ni-Mo、Ni-Co 鋼樑、飛機骨架
摘 要
1. 1.合金鋼是指碳鋼添加一種或一種以上合金元素所形成的鋼料。碳鋼除了碳以外，若是含超過微量的其它元素，例如：含錳量在1.65％以上、含矽量在0.60％以上或含銅量在0.06％以上等等，就屬於合金鋼，2. 2.合金鋼依其用途來區分，可分為構造用合金鋼和特殊鋼，構造用合金鋼是使用在一般機械的構成元件或建築土木構造上，特殊鋼是使用在需要高溫硬度、耐蝕、耐熱、磁性等特別的場合。3. 3.一般構造用合金鋼由於使用的場合不同，可以分為非熱處理型和熱處理型兩類，前者大多是屬於低含碳量和低合金量，構成之後也無法再實施熱處理，包括高強度低合金鋼、易切鋼等，後者多屬於熱處理用中合金鋼，包括鎳鋼、鉻鋼、鎳鉻鋼、鉻鉬鋼、鎳鉻鉬鋼等。4. 4.工具鋼的材料大致包括：高碳工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、工具用硬質合金等。除硬質合金之外，工具用鋼料之中以高碳工具鋼的合金量少，價錢比較便宜，而高合金量的工具鋼或高速鋼，價錢較昂貴。5. 5.工具鋼必須強韌、耐磨耗、且具有常溫及高溫硬度等特性，以其合金成份和構造用合金鋼相較，則除了含碳量增加之外，Cr、Mo、Ni等仍然為基本元素(或是增加其含量)，另外必要時在添加耐高溫的W、V及Co等。6. 6.在鋼中添加Cr和Ni可以增加鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性主要隨Cr的含量而增加，一般耐蝕鋼的分類，含Cr量在12﹪以上之Fe-Cr合金，幾乎不會被侵蝕稱為不銹鋼，含Cr量在12﹪以下之Fe-Cr合金，則稱為耐蝕鋼，實用上是以不銹鋼為主。7. 7.彈簧用的鋼料必須具備耐衝擊、疲勞限高而且不產生长久變形的特性，適用的鋼料大致可以分為：碳鋼、矽錳鋼、矽錳鉻鋼三類。彈簧的製造必須先韌化、成形，然後在實施熱處理之後使用。