鋼板 , 厚鋼板的鋼種大（dà）體上和薄鋼板相同。在（zài）品各方麵，除了橋梁鋼板、鍋爐鋼板、汽車（chē）製造鋼（gāng）板、壓力（lì）容器（qì）鋼板和多層高壓容器鋼板等品（pǐn）種純屬厚板外，有些品種的鋼板如汽（qì）車大梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋鋼板（厚（hòu）2.5~8毫（háo）米）、不鏽鋼板、耐熱鋼板等（děng）品種是同（tóng）薄板交叉的（de）。
另，鋼板還有材質一說，並不是（shì）所有的鋼板都是一樣（yàng）的，材質不一樣（yàng），其鋼板所用到的地方，也不一樣。是用鋼水（shuǐ）澆注，冷卻後壓製而成的平板狀鋼材。
鋼板是平板狀，矩形（xíng）的，可直接軋製或由寬鋼帶剪切而成（chéng）。
鋼板按厚度分（fèn），薄鋼板<4毫米（最薄0.2毫米），厚鋼板4~60毫米，特厚（hòu）鋼板60~115毫米。
鋼板按軋製（zhì）分，分熱軋和冷軋。
薄板的寬度為500~1500毫米；厚的（de）寬度為600~3000毫（háo）米。薄板按鋼種分，有普通鋼、優質鋼、合（hé）金鋼、彈簧鋼、不鏽（xiù）鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、矽鋼和工業純鐵薄板等；按專業用途（tú）分，有油桶用（yòng）板、搪瓷用板、防彈用（yòng）板等（děng）；按表麵塗鍍層（céng）分，有（yǒu）鍍鋅薄板、鍍（dù）錫薄（báo）板、鍍鉛薄板、塑料（liào）複合鋼板等。
合（hé）金鋼
隨著科學技（jì）術和工（gōng）業的發展，對材料（liào）提出了更高的要求，如更高的（de）強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐（fǔ）蝕、磨損以及其它特（tè）殊物理、化學性（xìng）能的要求，碳鋼已不能完（wán）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（gāng）水淬的最大淬透直徑（jìng）隻有10mm-20mm。
(2) 強度（dù）和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼（gāng）的σs為235MPa，而低合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅（jǐn）為0.43, 遠低於合金鋼。
(3) 回火穩（wěn）定性差。由於回火穩（wěn）定性差，碳鋼在進（jìn）行調（diào）質處理（lǐ）時，為（wéi）了保證較高的強度需采用較低的（de）回火溫度，這樣鋼的韌性就偏低；為了（le）保證較好的（de）韌性，采用高（gāo）的回火溫度（dù）時強度又（yòu）偏低（dī），所以碳鋼的綜合機（jī）械性能水平（píng）不高（gāo）。
(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐（nài）低溫、耐磨（mó）損以及特殊電磁性等方麵往往較差，不能滿足（zú）特殊使用性能的需求。牌號的首部用數字標明（míng）碳含量。規定結（jié）構鋼以萬分之一為單位的數字（兩位數）、工具鋼和特殊性能鋼以千分之一為單位的數字（一位數）來表示碳含量，而（ér）工具鋼的碳含量超過1%時，碳含（hán）量不標出。
在表明碳含量數字之後，用元素的化學符號表明鋼中主要合金元素，含（hán）量由其後（hòu）麵的數字標明，平均含量少於1.5%時不標數（shù）, 平均含量為1.5%～2.49%、2.5%～3.49%……時,相應（yīng）地標（biāo）以2、3……。
合金結構鋼40Cr，平均碳含量為0.40%，主（zhǔ）要合金（jīn）元素Cr的含量在1.5%以下。
合金元素與鐵、碳的相互作用
合（hé）金元素加入（rù）鋼中後，主（zhǔ）要以三種形（xíng）式存在鋼（gāng）中。即：與鐵形成固溶體（tǐ）；與碳形成碳化物；在高合金鋼中還（hái）可能形成金屬間化合物。
1. 溶於鐵中（zhōng）
幾乎所有的合金元素（sù）（除Pb外）都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合（hé）金奧氏體, 按其對α-Fe或（huò）γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴大奧氏體相區和縮小奧氏體（tǐ）相區兩大類。
擴大γ相區的元素—亦稱奧氏體穩（wěn）定化元素（sù）, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(γ-Fe α-Fe的轉變點)下降, A4點( γ-Fe的轉變點)上升, 從而擴大γ-相的存（cún）在（zài）範圍。其中Ni、Mn等加入到一定量後, 可使γ相區擴大到室溫（wēn）以下, 使α相區消失（shī）, 稱為完全（quán）擴大γ相（xiàng）區元素。另外一（yī）些元素（sù）(如C、N、Cu等), 雖然擴大γ相區, 但不能擴大到室溫, 故稱之為部分擴大（dà）γ相區的元素。
縮小γ相（xiàng）區元素——亦稱鐵素體穩定化元素（sù）, 主（zhǔ）要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點上升, A4點下降(鉻除外, 鉻含量小於7%時, A3點下降; 大於（yú）7%後,A3點迅速上升), 從（cóng）而縮小γ相（xiàng）區存在（zài）的範圍（wéi）, 使鐵素（sù）體穩定（dìng）區域擴（kuò）大。按其作用不同可分為完全封（fēng）閉γ相區的（de）元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區的元素(如B、Nb、Zr等)。
2. 形成碳化物
其與鋼中碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大（dà）類。
常見非碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等（děng）。它（tā）們基本上都溶於鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元素（sù）有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等（děng）(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, 含量高時可形成新的合金碳化合物。
合金工（gōng）具鋼5CrMnMo, 平均碳含（hán）量為0.5%, 主要合金（jīn）元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
專用（yòng）鋼（gāng）用其用途的漢語拚（pīn）音字首來標明。對奧氏體和鐵素體存在範圍的（de）影響（xiǎng）
擴大或縮（suō）小（xiǎo）γ相區的元素均同樣擴大或縮小Fe-Fe3C相圖中的γ相區, 且同樣Ni或Mn的含量較多時, 可使鋼在室（shì）溫下得到單相奧氏體組織(如1Cr18Ni9奧氏（shì）體不鏽鋼和ZGMn13高錳鋼等)， 而Cr、Ti、Si等超過一定（dìng）含量時, 可使鋼在室（shì）溫獲得單相鐵素體組織 (如1Cr17Ti高鉻鐵素體不鏽鋼等)。
對（duì）Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點)的影響
擴大γ相區的元素（sù）使Fe-Fe3C相（xiàng）圖中的共析轉變溫度下降, 縮小γ相區的元素則使其上升, 並都使（shǐ）共析反應在一個溫度範圍（wéi）內進行。幾乎所有（yǒu）的合（hé）金元素都（dōu）使（shǐ）共析點（diǎn）(S)和共晶點(E)的碳含量降低，即S點和E點左（zuǒ）移, 強碳化物形成元素的作用尤為強烈。
合金元素對鋼熱處理（lǐ）的影響
合金元素的加入會影響鋼在熱處理過程中的組（zǔ）織轉變。
1. 合金元素對加熱時相轉變的影響
合金元素影（yǐng）響加熱時奧氏體形成的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對奧氏體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化物形成元素與碳的親合力（lì）大, 形成難溶於奧氏體的合（hé）金碳化物, 顯著減（jiǎn）慢奧氏體形（xíng）成速度；Co、Ni等部分非碳化物形（xíng）成元素, 因增大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快；Al、Si、Mn等合金元素對奧氏體形成速度影響不大。
(2)對奧氏體晶粒大小的影響：大多數合金元素都有（yǒu）阻止奧（ào）氏體晶粒長大的作用（yòng）, 但影響程度不同。強烈阻礙晶粒長大的元素有：V、Ti、Nb、Zr等；中等（děng）阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等（děng）；對晶粒（lì）長大影響（xiǎng）不大的元素有：Si、Ni、Cu等；促進（jìn）晶粒長大的元素：Mn、P等（děng）。
2. 合金元素對過冷奧氏體分解轉變的影響
除Co外, 幾乎所（suǒ）有合金元素都（dōu）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（yòu）移, 即提高（gāo）鋼的淬透性。常用提高淬透性的元素有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等（děng）。必須指出, 加入的合金元素, 隻有完全溶於奧氏體時, 才能提高淬透性。如果未完全（quán）溶（róng）解, 則碳（tàn）化物會成為珠光體的核心, 反而降低（dī）鋼的（de）淬透性。另外, 兩種或多種合金元素的同時加入(如, 鉻（gè）錳鋼、鉻鎳鋼等), 比（bǐ）單個（gè）元素對（duì）淬透性的影（yǐng）響要強得多。
除Co、Al外, 多（duō）數（shù）合金元素都使Ms和Mf點下降。其作用大小的次（cì）序（xù）是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用（yòng）最強, Si實際上無（wú）影響。Ms和Mf點的下降, 使淬（cuì）火後鋼中殘餘奧氏體量增多。殘餘奧（ào）氏體量過多時,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為（wéi）馬（mǎ）氏體; 或進行（háng）多次回火, 這時殘餘奧氏體因析（xī）出合金碳化物會使Ms、Mf點（diǎn）上升, 並在冷卻過程中轉變為馬氏體或（huò）貝氏體(即發生所謂二次淬火)。
3. 合金元素對回火轉變的影響（xiǎng）
(1)提高回火穩（wěn）定（dìng）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(即在較高溫度才（cái）開始分解和轉變)， 提高（gāo）鐵素體的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大，因此提高了鋼對回火軟化的抗（kàng）力, 即提高了鋼（gāng）的回火穩定性。提高回（huí）火穩定性作用較強的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二次硬化 一些Mo、W、V含量較高的高合（hé）金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而是到某一（yī）溫度(約400℃)後反而開始增大, 並在另一（yī）更高溫度(一般為550℃左右)達到峰值。這是回火過程的二次硬化（huà）現象, 它與回火析出物的性質有關。當回火溫度低（dī）於450℃時, 鋼中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體溶解（jiě）, 鋼中開（kāi）始沉澱（diàn）出彌散穩定的難（nán）熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 稱（chēng）為沉澱硬化。回火時冷卻過程中殘餘奧氏體轉變為馬氏體的二次淬火所（suǒ）也可導致二次（cì）硬化。
產生二次硬化效應的（de）合金元素（sù）
產生二次（cì）硬化的（de）原因 合 金 元 素
殘餘奧氏體的轉（zhuǎn）變 沉澱（diàn）硬化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co①
①僅在高含量並有其他合金（jīn）元素存在時, 由於能生成彌散分布的金屬間化（huà）合物才有效。
(3)增大回火脆性 和碳鋼（gāng）一樣, 合（hé）金鋼（gāng）也產生回火脆性, 而且更明顯。這是合金元素的不利影響。在450℃-600℃間發生的第（dì）二（èr）類回火（huǒ）脆性(高溫回火脆性) 主要與某些雜質元（yuán）素以及合金元素本身在原（yuán）奧氏體晶界上的嚴重偏聚有關, 多發生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金鋼中。 這是一種可逆回火脆性, 回火後快冷(通常用（yòng）油冷（lěng）)可防止其發生（shēng）。鋼中加入（rù）適當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上消除這類脆性。
合金元素對鋼的機械性能的影響
提高鋼的強度是加入合（hé）金元素的主要目的之一。欲提高強度（dù）, 就要設法增大位錯運動的阻力。金屬中（zhōng）的強化機製主（zhǔ）要有（yǒu）固溶強（qiáng）化（huà）、位錯強化（huà）、細晶強化、第二相(沉澱和彌散)強化。合金元素的強化作用, 正是利用了這些強化機製。
1. 對（duì）退火狀態下鋼的機械性能的影響
結構鋼（gāng）在退火狀態下的基本相是鐵素體和碳化物。合金元素溶（róng）於鐵素體中, 形成合金鐵素體, 依靠固溶強化作用, 提高強度和硬度, 但（dàn）同時降低塑性和韌性。
2.對退火狀（zhuàng）態下鋼的機械性能的影響
由（yóu）於合金元素的加入降低了共（gòng）析點的碳含量、使C曲線右移, 從而使組織中的珠光體的比例增大, 使珠光體層片距離（lí）減（jiǎn）小, 這也使鋼的強度增加, 塑性下降。但是在退火狀態下, 合金鋼沒有很大的優越性。
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離更小的珠光體, 或貝氏體甚至馬氏體組織（zhī）, 從而強度大（dà）為增加（jiā）。Mn、Cr、Cu的強化作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在一般（bān）含量（liàng）(例如一般結構鋼的實際含量)下影響很小。
3. 對淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影（yǐng）響
合金元素對淬火、回火狀態下鋼的強化作用最顯著（zhe）, 因為它充分（fèn）利用了全部的四（sì）種強化機製。淬火時形成馬氏體, 回火時析出（chū）碳化物, 造成強烈的第二相強化（huà），同時使韌性大大改善, 故獲得馬氏體並（bìng）對（duì）其回（huí）火是（shì）鋼的最經濟和最有效（xiào）的綜合（hé）強化方法。
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（shí）容易（yì）獲得馬氏體。其次是提高鋼（gāng）的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高溫度，使淬火鋼（gāng）在回火時析（xī）出的碳化物更細（xì）小、均勻和穩（wěn）定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比（bǐ）碳鋼具有更高（gāo）的強度。
合金元素對鋼的工藝性能的影響
1. 合金元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, 其鑄造性（xìng）能愈好。合金元素對鑄造性能的影響（xiǎng）, 主要取決於它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在（zài）鋼中形成高熔點碳化物或氧化物質點, 增大鋼的粘度, 降低（dī）流動性, 使鑄造性能惡化。
2.合金（jīn）元素對鋼塑性加工性能的影響
塑性加工分（fèn）熱加工和（hé）冷加工。合金（jīn）元素溶入固溶體中, 或形成碳（tàn）化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗力提高和熱塑性明顯下降而容易鍛裂。一般（bān）合金鋼的熱加工工藝性能比碳鋼要差得（dé）多。
3. 合金（jīn）元素對鋼焊接性能的影響
合金元素都提高鋼的淬透性, 促進脆性組織(馬氏體)的形成, 使焊接性能（néng）變壞。但（dàn）鋼中含有少量Ti和V, 可改善鋼的焊接性能。
4. 合金元素對鋼切削性能的影響 切削性能與鋼的硬度密切相關, 鋼是適合於切削加工的硬度範圍（wéi）為170HB～230HB。一般合金（jīn）鋼的切削性能比碳（tàn）鋼差。但適當加入S、P、Pb等元素可以大大改善（shàn）鋼的切削性能。
5. 合金元素對鋼熱處理工藝性能的影響
熱處理工（gōng）藝性能反映鋼熱處理的難易程度和熱處理產生缺陷的傾向。主要包括淬透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫碳（tàn）傾向等（děng）。合金鋼的淬透性高, 淬火時可以采用比（bǐ）較緩慢（màn）的冷卻方法（fǎ）,可（kě）減少工件的變形和開裂傾向。加入錳、矽會（huì）增大鋼的過（guò）熱敏感性。
§7-2 合金結（jié）構鋼
用（yòng）於製造重要工程（chéng）結構和機器零件的鋼種稱為合金結構鋼。主要有低合金結構鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼、合金（jīn）彈簧鋼、滾珠軸承鋼。
如:滾（gǔn）珠軸承鋼,在鋼（gāng）號前標以“G”。GCr15表示含碳（tàn）量約1.0%、鉻含量約1.5%(這（zhè）是一個特例, 鉻含量以（yǐ）千分之一為（wéi）單位的數字（zì）表示（shì）)的滾珠軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少（shǎo）於1.5%的易切削鋼等等。
對於高級優質鋼，則在鋼的末尾加“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的合金化
在（zài）鋼（gāng）中加入合金元素後，鋼的基本（běn）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（mù）的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互（hù）作用和對鐵碳相圖及對鋼（gāng）的熱處理的影響來改善鋼的（de）組織和性能。
