黑色金属的分类

出处：按学科分类—工业技术 河北科学技术出版社《实用焊接技术手册》第413页（1608字）

1．钢的分类

钢是指以铁为主要元素、含碳量一般在2．1%以下，并含有一定数量其他元素的材料。

工业用钢的种类很多，可以按化学成分、性能、品质、用途及内部组织等特点进行分类。采用较多的是按冶炼方法、品质和用途分类。

(1)按冶炼方法分类 钢按冶金方法分为平炉钢、转炉钢、电炉钢、炉外精炼钢。平炉钢的主要品种是碳素钢、低合金钢和部分合金钢；转炉钢的主要品种为碳素钢、低合金钢和少量合金钢；电炉钢的主要品种为优质钢和合金钢；炉外精炼钢的主要品种为特殊质量碳素钢、低合金钢和合金钢。

(2)按脱氧程度和浇铸制度分类 钢按脱氧程度分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢。

(3)按品质分类 钢按品质分为普通钢、优质钢、高级优质钢。

普通钢含杂质元素较多，其中硫、磷含量分别≤0．055%和0．045%。主要用于建筑结构和要求不太高的机械零件。属于这类钢的有普通碳素钢、普通低合金钢等。

优质钢杂质元素含量较少，质量较好，其中硫、磷含量均应≤0．040%。主要用做机械结构零件和工具。属于这类钢的有优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢等。

高级优质钢含杂质元素极少，其中硫、磷含量均应≤0．030%。主要用做重要的机械零件和工具。属于这类钢的大多是合金结构钢和工具钢。这类钢的钢号后面常加符号“A”或汉字“高”标示。

(4)按用途分类 钢按用途可分为结构钢、工具钢、特殊钢和专业用钢。结构钢是焊接结构中常用的钢种，广泛地用于建造厂房、船舶、锅炉、桥梁等，要求有好的焊接性，多在热轧或正火状态下使用。低合金高强度钢也是一种低碳结构用钢，合金元素含量较少，一般在3%以下，其强度显着高于相同碳量的碳素钢，具有较好的韧性、塑性以及良好的焊接性和耐蚀性，应用广泛。

(5)其他分类 钢按制造加工形式分为铸钢、锻钢、热轧钢、冷轧钢、冷拔钢；按金相组织可分为退火组织、正火组织等；按化学成分可分为非合金钢、低合金钢和合金钢三类，这三类钢合金元素规定含量的界限值见表2－1－1，当Cr、Cu、Mo、Ni四种元素，有两种及两种以上的元素同时存在于钢中时，所有这些元素的规定含量总和应不大于这些元素最高界限值总和的70%。否则，即使每种元素的规定含量低于规定的最高界限值，也应划入合金钢。上述原则也适用于Nb、Ti、V、Zr四种元素。

表2－1－1 非合金钢，低合金钢和合金钢合金元素规定含量界限值^［1］

注：La系元素含量，也可为混合稀土含量总量。

2．铸铁的分类

铸铁是以铸造方法获得的含碳量大于2．1%的铁碳合金，含有一定量的硅、锰元素及硫、磷杂质。可按碳在结晶过程中的析出状态及断口颜色、化学成分、石墨形状和大小分类。

按碳的析出状态和断口颜色分为灰口铸铁、白口铸铁和麻口铸铁。

按石墨形状和大小分为灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。

按化学成分分为普通铸铁和合金铸铁。