鋼板 , 厚鋼板的鋼種大體上（shàng）和（hé）薄鋼板相同。在品各方麵，除了橋（qiáo）梁鋼板、鍋（guō）爐鋼板（bǎn）、汽車製造鋼板、壓力容器鋼板和多層高壓容器鋼板等品種純屬厚板外，有些品種的鋼板如汽車大梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋鋼板（厚2.5~8毫米）、不（bú）鏽鋼（gāng）板、耐熱鋼板等品種是同（tóng）薄板交叉的。
另，鋼板還有材質一說，並不是所有的鋼板都是一樣的，材質不一樣，其鋼板所用到的地方，也不一樣。是用鋼水澆注，冷卻後壓製而成的平板狀鋼材。
鋼板是平板狀，矩形的，可直接軋製或由寬鋼帶剪切而成（chéng）。
鋼板按厚度分，薄鋼板<4毫米（最薄（báo）0.2毫米），厚鋼板4~60毫米，特厚鋼板60~115毫米。
鋼板按軋製分，分熱軋和冷（lěng）軋。
薄板的寬度為500~1500毫米（mǐ）；厚的（de）寬度為600~3000毫米。薄板按鋼種分（fèn），有（yǒu）普通（tōng）鋼、優質鋼、合金鋼、彈簧鋼（gāng）、不鏽鋼、工具鋼、耐（nài）熱鋼、軸承（chéng）鋼、矽鋼和工業純鐵薄板等；按專業用（yòng）途分，有油桶用板、搪（táng）瓷用板、防彈用板等；按表麵塗鍍層分，有（yǒu）鍍（dù）鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料複合鋼板等。
合金鋼
隨著科學技術和工業的發展，對（duì）材料提出了更高（gāo）的要求，如更高的強度，抗高溫（wēn）、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損（sǔn）以及其它特殊物理、化學性能的（de）要求，碳（tàn）鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的在性能上主要有以下幾方麵的不足：
(1)淬透性低。一般情況下，碳鋼水淬的最（zuì）大淬透（tòu）直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈（qū）強比較低（dī）。如普（pǔ）通碳鋼Q235鋼的σs為（wéi）235MPa，而低合金結構鋼（gāng）16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠（yuǎn）低於合金鋼（gāng）。
(3) 回火穩定性差。由於回火穩（wěn）定性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需采用較低（dī）的回火溫（wēn）度，這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的韌性，采用高的回火溫度時強度又（yòu）偏低（dī），所以碳鋼（gāng）的綜合機械性能水平不高。
(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低（dī）溫、耐磨損以及（jí）特殊電磁性等方麵往往較差，不能滿足特殊使用性能的需求。牌號的首（shǒu）部（bù）用數字標明碳含量。規定結構鋼以萬（wàn）分之一為單位的數字（兩位數）、工具鋼和特殊性（xìng）能鋼以千分（fèn）之（zhī）一為單位的數字（一位數）來表示碳含量，而工具鋼的碳含量超過1%時（shí），碳含量不標出。
在表明碳含量數字之（zhī）後，用元素的化學符號表明鋼（gāng）中主要（yào）合金元素，含量由其後麵的數字標明，平（píng）均含量少於1.5%時不標數, 平均含量為1.5%～2.49%、2.5%～3.49%……時,相應地標以2、3……。
合金結構鋼40Cr，平均碳含量為0.40%，主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金元素加入鋼中後，主要以三種形式存在鋼中（zhōng）。即：與鐵形成固溶體（tǐ）；與碳形成碳化（huà）物；在高合金鋼中還可能形成金屬間化合物。
1. 溶於鐵中
幾乎所有的合金元素（除Pb外）都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合金奧氏體, 按其對α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴大奧氏體相區（qū）和縮小奧氏體相區兩大類（lèi）。
擴大γ相區的元素—亦稱奧氏體（tǐ）穩定化元素（sù）, 主要（yào）是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它（tā）們使A3點(γ-Fe α-Fe的轉（zhuǎn）變點)下（xià）降, A4點( γ-Fe的（de）轉變點)上升, 從而擴大γ-相的存在範圍。其中Ni、Mn等加入到一定（dìng）量後, 可使γ相（xiàng）區擴（kuò）大到室（shì）溫以（yǐ）下, 使α相區消失, 稱為完全擴大γ相區元素。另外（wài）一些元素(如C、N、Cu等), 雖然（rán）擴大γ相區, 但不能擴大到室溫, 故稱之為部分（fèn）擴大γ相區的元素。
縮小γ相區元素——亦稱鐵素體（tǐ）穩定（dìng）化元素, 主（zhǔ）要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點上升（shēng）, A4點下降(鉻除外, 鉻（gè）含量（liàng）小（xiǎo）於7%時, A3點下降; 大於7%後,A3點迅速上升), 從而（ér）縮小γ相區存在的範圍, 使鐵（tiě）素體穩定區域擴大。按其作用不同（tóng）可分為完全封閉γ相區（qū）的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮（suō）小（xiǎo）γ相區的元素(如B、Nb、Zr等)。
2. 形成碳化物
其與鋼（gāng）中（zhōng）碳（tàn）的親和力的（de）大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類（lèi）。
常見非碳化（huà）物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等（děng）。它們基本上都溶於鐵素體和奧氏（shì）體中。常見碳化物形成（chéng）元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物的穩定性程度由弱到強的次序排列)，它們在（zài）鋼中一部分固溶於基體相中，一部分形成合金滲碳體, 含量高（gāo）時可形成新的合金碳化合物。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均碳含量（liàng）為0.5%, 主要合（hé）金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
專（zhuān）用鋼用其用途的漢語（yǔ）拚音字（zì）首來標明。對（duì）奧氏體和（hé）鐵素體存在範（fàn）圍的影響
擴大或縮小γ相區的元素均同（tóng）樣擴（kuò）大或縮小Fe-Fe3C相圖中的γ相區, 且同（tóng）樣Ni或Mn的含量較多時, 可使鋼在（zài）室溫下得到單相奧（ào）氏體組織(如1Cr18Ni9奧氏（shì）體不鏽鋼和ZGMn13高（gāo）錳鋼等)， 而Cr、Ti、Si等超過一定含量時, 可（kě）使鋼在室溫獲得單相（xiàng）鐵（tiě）素體組（zǔ）織 (如1Cr17Ti高鉻鐵素體不鏽鋼等（děng）)。
對Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點（diǎn）)的影響
擴大γ相區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫度下降, 縮（suō）小γ相區的元（yuán）素則使其上升, 並都使共析反應在（zài）一（yī）個溫度範圍內進行。幾（jǐ）乎所有的（de）合金元素都使共析點(S)和（hé）共晶點(E)的碳含量降低，即S點和E點左移（yí）, 強碳化（huà）物（wù）形成元素的作用（yòng）尤為強烈。
合金元（yuán）素（sù）對鋼熱處理的（de）影響
合金元素的加入（rù）會影響（xiǎng）鋼在熱處理過程中的組織轉變。
1. 合金元素對加熱時相轉變（biàn）的影響
合金元素影響加熱時奧氏體形成的速（sù）度和奧氏體（tǐ）晶粒的大小。
(1)對奧氏體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強（qiáng）碳（tàn）化物形成元素與碳的親合力大, 形成難溶於奧氏體的合金碳化（huà）物, 顯著減慢奧氏體形成速（sù）度；Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因（yīn）增大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快（kuài）；Al、Si、Mn等合金（jīn）元素對奧氏體形成速度影響（xiǎng）不大。
(2)對奧氏體晶粒大小的影響：大多（duō）數（shù）合金元素都（dōu）有阻止奧（ào）氏體晶粒長大（dà）的作（zuò）用, 但影響程度（dù）不同。強烈阻礙晶（jīng）粒長大的（de）元素有：V、Ti、Nb、Zr等；中（zhōng）等阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒長大影響不大的元素有：Si、Ni、Cu等；促進晶粒長大的元素：Mn、P等。
2. 合金元素對過冷奧氏體（tǐ）分（fèn）解轉（zhuǎn）變的影響
除Co外, 幾乎所有合金（jīn）元素都增大過冷奧氏體的穩定性, 推遲珠光體類型組織的轉變, 使C曲線右移, 即提高鋼（gāng）的淬透性（xìng）。常（cháng）用提高淬透性的元素有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必須指出, 加入的合金元素, 隻有完全溶於奧氏體時（shí）, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 則碳化物（wù）會成為珠光體的核心, 反而降低鋼的淬透性。另外, 兩種（zhǒng）或多種合金元素的同（tóng）時加入(如, 鉻錳鋼、鉻鎳鋼等), 比（bǐ）單個元素（sù）對淬透性的影（yǐng）響要強得多。
除Co、Al外, 多數合金元素都使Ms和Mf點下降。其作用（yòng）大小的次序（xù）是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用最強, Si實際上無影（yǐng）響。Ms和Mf點的下降, 使淬火（huǒ）後鋼中（zhōng）殘餘奧氏體量增多（duō）。殘餘奧氏體量過多時,可進行冷處（chù）理(冷至Mf點以下), 以使其轉（zhuǎn）變為馬氏體（tǐ）; 或（huò）進行多（duō）次回火, 這時殘餘奧氏體因析（xī）出合金碳化物會使Ms、Mf點上升, 並在冷卻過程中轉變為馬（mǎ）氏體或貝氏體(即發生所謂二（èr）次淬火)。
3. 合金元素對回火轉變的影響
(1)提高回火穩定性 合金元素在回火過程中推遲馬氏體的分解和殘餘奧氏體的轉變（biàn）(即在較高溫度才開始分解和轉變)， 提（tí）高（gāo）鐵素（sù）體的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大，因此提高了鋼對回（huí）火軟化的抗力, 即提高了鋼的回（huí）火穩定性。提高回火穩定性作用較強的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二（èr）次硬化 一（yī）些Mo、W、V含量較（jiào）高的高合（hé）金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高（gāo）而單調降低, 而是到某一溫度(約400℃)後反而開始增大, 並在另一更高（gāo）溫度(一般為550℃左右)達到峰值。這是回火（huǒ）過程的二次（cì）硬化現象, 它與回火析出物的性質有關。當回火溫度（dù）低於450℃時（shí）, 鋼中（zhōng）析出滲碳體（tǐ）; 在450℃以上滲碳體溶解（jiě）, 鋼中開始沉（chén）澱出彌散穩定的難熔碳（tàn）化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 稱為沉澱硬化。回火時冷卻過程中殘餘奧氏體轉變為馬（mǎ）氏體的二次淬火所也可（kě）導致（zhì）二次硬（yìng）化。
產生二次硬化效應的合金元素
產生二次硬化的原因 合 金 元 素
殘（cán）餘奧氏體的轉（zhuǎn）變 沉澱硬化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co①
①僅在高（gāo）含量並（bìng）有其他合金元素存在（zài）時, 由於（yú）能（néng）生成（chéng）彌散分布的金（jīn）屬間化合物才（cái）有效。
(3)增大（dà）回火脆性 和碳鋼（gāng）一樣, 合金鋼也（yě）產生回火脆性, 而且更明顯。這（zhè）是合金元素的不（bú）利影響。在450℃-600℃間發生的第二類回火脆性(高溫回火脆性) 主要與某些雜質元素以（yǐ）及合金元素本身在（zài）原奧氏（shì）體晶界（jiè）上的嚴重偏聚有關, 多發生在含Mn、Cr、Ni等元素（sù）的合金鋼（gāng）中。 這是一種可（kě）逆回火脆性, 回火後快冷(通常用油冷)可防止其（qí）發生。鋼中加入適（shì）當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本（běn）上消除這類脆性。
合金元素對鋼的機械性能的影響
提高鋼的強度是加入合金元素的主要目的之一。欲提高（gāo）強（qiáng）度, 就要設法增大（dà）位錯運動的阻力。金屬（shǔ）中的強（qiáng）化機製主要有固溶強化、位錯強化（huà）、細晶強化、第二相（xiàng）(沉澱和彌散)強化。合金元素的強化作用, 正是利（lì）用了這（zhè）些強化機製。
1. 對退（tuì）火狀態下鋼的機械（xiè）性能的影響
結構鋼在退火（huǒ）狀態下的基（jī）本相是鐵素體（tǐ）和碳化（huà）物。合金元素（sù）溶（róng）於鐵素體中, 形成合金鐵素（sù）體, 依靠（kào）固（gù）溶強化作用, 提（tí）高（gāo）強度（dù）和硬度, 但同時降低塑性和（hé）韌性。
2.對退火狀態下鋼的機械性能的影響
由（yóu）於合（hé）金元（yuán）素的加（jiā）入降低了共析點的碳（tàn）含量、使C曲線右移, 從而使組（zǔ）織中的珠光體的比例增大, 使（shǐ）珠光體層片距離減小, 這也使鋼的強度增加, 塑性下降。但是（shì）在退火狀態下, 合金鋼沒有很大（dà）的優越性。
由於過冷奧氏體穩定性增大, 合金鋼在正火狀態下可得到層片距（jù）離更（gèng）小的珠光體, 或貝氏體甚至馬氏體組織, 從而強度大為增加。Mn、Cr、Cu的強化作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在一（yī）般（bān）含量(例如一般結（jié）構鋼的實際含量)下影響很小。
3. 對淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影響
合金元素對（duì）淬（cuì）火、回火狀態下鋼的強化作用最顯（xiǎn）著, 因為它充分利用了全部的四種強化機製（zhì）。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造（zào）成強烈的第二相強化，同（tóng）時使韌性大大改善, 故獲得（dé）馬氏體並對其回火是鋼的最經濟和最（zuì）有效的綜合強（qiáng）化方法。
合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得（dé）馬氏體。其次是提高鋼的回火穩定性（xìng）, 使（shǐ）馬氏體的保持到較高溫度，使淬火鋼在回火時析出的碳化物更細小、均勻（yún）和穩定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比碳（tàn）鋼具有更高的強度。
合金元素對鋼的工藝性能的影響
1. 合金元（yuán）素對鋼鑄造性能的影響
固、液相線的溫度愈低和結晶溫區愈窄, 其（qí）鑄造性能愈好（hǎo）。合金元素（sù）對鑄造性能的（de）影響, 主（zhǔ）要取決於它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等（děng）在鋼中形成高熔點碳化物或氧化物質點, 增（zēng）大（dà）鋼的粘度, 降低流動性, 使鑄造性能惡化。
2.合金元素對鋼塑（sù）性加工性能的影響
塑性加工分（fèn）熱加工和冷加工。合金元素溶入固溶體中, 或形成碳化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱（rè）變形（xíng）抗力提（tí）高和熱塑性明顯下降而容易鍛裂。一般合（hé）金鋼的（de）熱加工工藝性（xìng）能比碳（tàn）鋼要差得多。
3. 合金元素對鋼焊接性能（néng）的影響
合金元素（sù）都提高鋼的淬透性, 促進脆性（xìng）組織(馬氏體)的（de）形成, 使焊（hàn）接性能（néng）變壞。但鋼中含有少量Ti和（hé）V, 可改善鋼的焊接性（xìng）能。
4. 合金元素（sù）對鋼切削（xuē）性能的影響 切削性能與鋼的硬度（dù）密切（qiē）相關, 鋼是適合（hé）於切削加（jiā）工的硬度（dù）範圍為170HB～230HB。一般合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當加（jiā）入S、P、Pb等元（yuán）素可以大大改（gǎi）善鋼的切削（xuē）性能。
5. 合（hé）金元素對鋼熱處理工藝（yì）性能的影響
熱處理工藝性能反映鋼熱處理的難易程（chéng）度和熱處理產生缺（quē）陷的傾向。主要包括淬（cuì）透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫（tuō）碳（tàn）傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火（huǒ）時可以采用比較（jiào）緩慢的冷卻方法,可減少工件（jiàn）的變形和開裂傾向。加入錳、矽會增大鋼（gāng）的過（guò）熱敏感性。
§7-2 合金結構鋼
用於製造重要工程結構和機器零件的鋼種稱為合金結（jié）構鋼。主要有低合金結構（gòu）鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼、合金彈（dàn）簧鋼、滾珠軸承鋼。
如:滾珠軸承鋼,在鋼號前標以“G”。GCr15表示含碳量約1.0%、鉻含（hán）量（liàng）約1.5%(這是（shì）一個特例, 鉻含（hán）量以千分（fèn）之一為單位的數字表示)的滾珠軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少於1.5%的易切削（xuē）鋼等等。
對於高級優質鋼，則在鋼的末尾加（jiā）“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的合金化
在鋼中加入（rù）合（hé）金元素後，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會發生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合（hé）金元素與鐵、碳的相互作用和對鐵碳相圖及對鋼的熱處理的影響來改善鋼（gāng）的組織和性能。
