鋼板 , 厚鋼板的鋼種大體上和薄鋼板相同。在品各方麵，除了橋梁鋼板、鍋爐鋼（gāng）板、汽車製造鋼板、壓力容器鋼板和多層高壓容器（qì）鋼板等品種純屬（shǔ）厚板（bǎn）外（wài），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毫米）、不鏽鋼（gāng）板、耐熱（rè）鋼板（bǎn）等品種是同薄板（bǎn）交叉的。
另，鋼板還有材質一說，並不（bú）是所有的鋼板都是一樣的，材質不（bú）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（zhì）而成的平（píng）板狀鋼材。
鋼板是（shì）平板狀，矩形的，可直接軋製或由寬鋼帶剪切而（ér）成。
鋼板按（àn）厚度分，薄鋼板<4毫米（最薄（báo）0.2毫米），厚鋼板4~60毫（háo）米，特厚鋼板60~115毫米。
鋼板按軋製（zhì）分，分熱軋和冷軋。
薄板的寬度為（wéi）500~1500毫米（mǐ）；厚的寬度為600~3000毫米（mǐ）。薄板按鋼種分，有（yǒu）普通鋼、優（yōu）質鋼、合金（jīn）鋼、彈簧鋼（gāng）、不鏽（xiù）鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼（gāng）、矽鋼和工業（yè）純鐵薄板等；按專業用途分，有油桶用板（bǎn）、搪瓷用板、防彈用板（bǎn）等（děng）；按表麵塗鍍層分，有鍍鋅薄板、鍍錫薄（báo）板、鍍鉛薄板、塑（sù）料複（fù）合鋼板等。
合（hé）金鋼
隨著科學技術和工業（yè）的發展，對材料提出了更高的要求，如更高（gāo）的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特殊物（wù）理、化學性能的要求，碳鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的在性（xìng）能上主要有以下（xià）幾方麵的（de）不足：
(1)淬透性低。一般情況下，碳（tàn）鋼水淬的最大淬透直徑隻（zhī）有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼（gāng）的σs為235MPa，而低合金（jīn）結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低於合金鋼。
(3) 回火穩定性差（chà）。由於回火穩定性（xìng）差，碳鋼在進行調質處理（lǐ）時，為了（le）保（bǎo）證（zhèng）較高的（de）強度需采用較（jiào）低的回火溫度（dù），這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的韌性（xìng），采用高的回火溫度時強度（dù）又偏低，所（suǒ）以碳鋼（gāng）的綜合機械性能（néng）水平不高。
(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧（yǎng）化、耐蝕（shí）、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電（diàn）磁性等方麵往往較差，不能滿足特殊使（shǐ）用性能的（de）需求。牌（pái）號的首（shǒu）部用數字標明碳含量。規定（dìng）結構鋼以萬分之一為單位的數字（兩位數（shù））、工具鋼和特殊性能鋼以千分之（zhī）一為單位的數字（一位數）來表示碳含量，而工具鋼（gāng）的碳含量超過1%時，碳（tàn）含量不（bú）標出。
在表（biǎo）明（míng）碳含量數字之後，用元（yuán）素的化（huà）學符號表明鋼中主要合金元素，含量由（yóu）其後麵的數字標明，平均含量少於1.5%時不標數, 平均（jun1）含量為1.5%～2.49%、2.5%～3.49%……時,相（xiàng）應地標以2、3……。
合金（jīn）結構鋼40Cr，平均碳（tàn）含量為0.40%，主（zhǔ）要合金元素Cr的含量在1.5%以下。
合金元素與鐵、碳的相（xiàng）互作用
合金元素加入鋼中後，主要以三種形式存在鋼中。即（jí）：與鐵形成固溶體；與碳形成碳化物（wù）；在高合金鋼中（zhōng）還可能形成金屬間化合物。
1. 溶於鐵中
幾乎所（suǒ）有的合金元素（除Pb外（wài））都可溶入鐵中, 形成合金（jīn）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（xiǎo）奧氏體相區兩大類。
擴大γ相區的元素—亦稱奧氏體穩定化元素, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點（diǎn）(γ-Fe α-Fe的轉變點)下降, A4點( γ-Fe的轉（zhuǎn）變點)上升, 從而擴大γ-相的存在範圍。其中Ni、Mn等加入到一定量後, 可使γ相（xiàng）區擴大到室溫以下, 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（suī）然擴大γ相（xiàng）區, 但不能擴大到室（shì）溫, 故稱之為部分擴大γ相區的（de）元素（sù）。
縮小γ相區元素——亦稱鐵素體穩定化（huà）元素, 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（gè）含量小於7%時, A3點下降; 大於7%後,A3點迅速上升), 從而縮小γ相區存在的範圍, 使鐵素體穩定區域擴大。按其作用不同可分（fèn）為完全封閉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（de）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類。
常見非碳（tàn）化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上（shàng）都溶於鐵素體（tǐ）和奧氏體中。常見碳化物形成元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按（àn）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（tǐ）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。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均碳含量為0.5%, 主要合金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以（yǐ）下。
專用（yòng）鋼用其用途的漢語拚音字首來標明。對奧氏體和鐵素體存在範圍的影（yǐng）響
擴大或縮小γ相區的元素均（jun1）同樣擴（kuò）大（dà）或縮小（xiǎo）Fe-Fe3C相圖中（zhōng）的γ相區, 且同樣Ni或Mn的含量較多時（shí）, 可使鋼在室溫（wēn）下得到單（dān）相奧氏體組織(如（rú）1Cr18Ni9奧氏體不鏽鋼和ZGMn13高錳（měng）鋼（gāng）等)， 而Cr、Ti、Si等超過一定（dìng）含量（liàng）時, 可使鋼在室溫（wēn）獲得單相鐵素體組織 (如1Cr17Ti高（gāo）鉻鐵素體（tǐ）不鏽鋼等)。
對Fe-Fe3C相圖臨界點(S和（hé）E點)的影響
擴大γ相區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變（biàn）溫度下降, 縮小γ相區的元素則使其上升, 並都使共析反（fǎn）應在一個溫度範圍內進行。幾乎所有的合金元素都使共析點(S)和共晶（jīng）點(E)的碳含量降（jiàng）低，即S點和E點左移（yí）, 強碳化物形成元素（sù）的（de）作（zuò）用尤為強烈（liè）。
合金元素對鋼熱處理的影響（xiǎng）
合金元素的加入會影（yǐng）響鋼在熱處理過程中的組織（zhī）轉變。
1. 合金（jīn）元素對加熱（rè）時相轉變的影響
合（hé）金元素影響加（jiā）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（xíng）成速度的影響： Cr、Mo、W、V等（děng）強碳化物形成（chéng）元素與碳的親合力大, 形成難（nán）溶於（yú）奧氏體的合（hé）金碳化物, 顯著減慢奧（ào）氏體形成速度（dù）；Co、Ni等部分非碳化（huà）物形（xíng）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等合金元（yuán）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阻止奧氏體晶粒長大的作用, 但影響（xiǎng）程度不同。強烈阻礙晶粒長大的元素有：V、Ti、Nb、Zr等；中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（yuán）素（sù）對過冷奧氏（shì）體（tǐ）分解轉（zhuǎn）變的影響
除Co外, 幾乎所有合金（jīn）元素都增大過冷（lěng）奧氏體的（de）穩定性, 推遲珠光體類型組（zǔ）織的轉（zhuǎn）變, 使C曲線右移, 即提高鋼（gāng）的淬透性。常用（yòng）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, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 則碳（tàn）化物會成為珠光體的核心, 反而降（jiàng）低鋼的淬透（tòu）性（xìng）。另外（wài）, 兩種或（huò）多種合金元素（sù）的同時加（jiā）入(如, 鉻錳鋼、鉻鎳鋼（gāng）等), 比單個元素對淬透性的影響（xiǎng）要強得多。
除Co、Al外（wài）, 多數合金元素都使（shǐ）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實際上無影響。Ms和Mf點的下降, 使（shǐ）淬火後鋼中殘餘奧氏體量增多。殘餘（yú）奧氏體量過多時,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使（shǐ）其轉變為（wéi）馬氏體; 或進行多次回火, 這時殘餘奧氏體因析出合金碳化物會使Ms、Mf點（diǎn）上升, 並在冷卻過程中轉變為馬氏體或貝氏體(即發生（shēng）所謂二次淬火)。
3. 合金（jīn）元素對回火轉變的影（yǐng）響
(1)提（tí）高回火穩定性 合金元素在回火過程中推遲馬氏（shì）體（tǐ）的分解和殘餘奧氏體的轉變(即在（zài）較高溫度才開始分解和（hé）轉變)， 提高鐵素體的再結（jié）晶（jīng）溫度, 使碳化物難以聚集長大，因此提高了鋼對（duì）回火軟化的抗力, 即（jí）提高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性（xìng）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（gāo）的高合金鋼回火時, 硬（yìng）度（dù）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（lìng）一更高溫度(一般為550℃左右)達到峰值。這是回（huí）火過程的二（èr）次硬（yìng）化現象, 它與回（huí）火析出物的性質有關（guān）。當回火（huǒ）溫度低於450℃時, 鋼中析出（chū）滲碳（tàn）體; 在450℃以上滲碳體溶解, 鋼中開始沉澱出彌散穩定的難熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高（gāo）, 稱為沉澱硬化。回（huí）火時冷卻過（guò）程中殘餘奧氏體轉變為馬氏體的（de）二次淬（cuì）火所也可導致二（èr）次硬化。
產生二次硬化效應的合金元（yuán）素
產生二次硬化（huà）的原因 合 金 元 素
殘（cán）餘奧氏體的轉變 沉澱硬化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co①
①僅在高含量並（bìng）有其他合金元素存在時, 由於能生成彌散分布的金屬間化合物才有效。
(3)增大回火脆性 和碳鋼一樣, 合（hé）金鋼也產生回火（huǒ）脆性, 而且更明顯。這是合金元素的不利影（yǐng）響。在450℃-600℃間（jiān）發生的第二（èr）類（lèi）回（huí）火（huǒ）脆性(高溫回火脆性) 主要與某些雜質元素以及合金元素本身（shēn）在原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（cuì）性, 回（huí）火後快冷(通常用油冷)可防止其發生。鋼中加入適當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上消除（chú）這類脆性。
合金元素對鋼的機械性能的影響
提高鋼的（de）強度是加入合金元素的主要目的之（zhī）一。欲提高強度, 就要設法增大位錯運動（dòng）的（de）阻力。金屬中的強化機製主要有固溶強化、位錯強化、細晶強化、第二相(沉（chén）澱和彌散)強（qiáng）化。合金元素的強化作用, 正是利用了（le）這些強化（huà）機製。
1. 對退火狀態下鋼的機械性能（néng）的影響
結構鋼在退火狀態下的基本相是鐵素體和碳化物。合金元素溶於鐵（tiě）素體中, 形成合金鐵素體, 依靠（kào）固溶強化作用, 提高強度和硬度, 但同時降低塑性和韌性。
2.對退火狀態下鋼（gāng）的機械性能的（de）影響
由於合金元素的加入降低（dī）了共析點的碳含量、使C曲線右移, 從而使組織中的珠光（guāng）體的比例增大, 使（shǐ）珠光體層片距離減小, 這（zhè）也使鋼的（de）強度增加, 塑性下降。但是在退火狀態下, 合金鋼沒（méi）有很大的優（yōu）越性。
由於過（guò）冷奧氏體穩定性增大, 合金鋼在正火（huǒ）狀（zhuàng）態（tài）下可得到層片距（jù）離更小的珠光體, 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（huà）作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般（bān）結（jié）構鋼的實際含量)下影響很小（xiǎo）。
3. 對淬（cuì）火、回火狀態下鋼的機械（xiè）性能的（de）影響
合（hé）金元素對淬火、回火狀（zhuàng）態下鋼的強化作用最顯著, 因為它充（chōng）分利用了全部的四種強化機製。淬火時形成馬氏體, 回火（huǒ）時析出碳化物（wù）, 造成強烈（liè）的第二相強化，同時使韌性大大改善, 故獲得馬（mǎ）氏體並對其回火是鋼的最經濟和（hé）最有效的綜合強化方法。
合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的（de）淬透性, 保證在淬火時容易獲得馬氏體。其次是提（tí）高鋼的回（huí）火穩（wěn）定（dìng）性, 使馬氏體的（de）保持到較（jiào）高（gāo）溫度，使淬火（huǒ）鋼在回火時析出的碳化物更細小、均勻和穩定。這樣, 在（zài）同樣條件下, 合金鋼比碳鋼（gāng）具有更高的強度。
合金元（yuán）素對（duì）鋼的（de）工（gōng）藝性能的影響
1. 合金元素對鋼鑄造性（xìng）能的（de）影響
固、液相線的溫度愈低和結晶溫區愈窄, 其鑄造性能（néng）愈好。合金元素對鑄（zhù）造性能的影響, 主要取（qǔ）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, 降低流動性, 使鑄造性能惡（è）化。
2.合（hé）金元素對鋼塑性加工性能的（de）影響
塑性加工（gōng）分（fèn）熱加工和冷加工。合金元素溶入固溶體中, 或（huò）形成碳化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗力提高和熱塑性明（míng）顯下降而容易鍛裂（liè）。一般合金鋼的熱加工工藝性能比碳鋼要差得多。
3. 合金元素對鋼焊接性能的影響
合金元素（sù）都提高鋼的淬透性, 促進脆性組織(馬氏體)的形成, 使焊接性能變壞。但鋼中含（hán）有（yǒu）少量Ti和V, 可改（gǎi）善鋼的（de）焊接（jiē）性能。
4. 合（hé）金元素對（duì）鋼切削性能的影響 切削（xuē）性能與鋼的硬度密（mì）切相關, 鋼是適合（hé）於切削加工的硬度範圍為（wéi）170HB～230HB。一般合金（jīn）鋼（gāng）的切削性能比碳鋼差。但適當加入S、P、Pb等元素可以大大改善鋼的切（qiē）削性（xìng）能。
5. 合金元素對鋼熱處理工藝性能的影響
熱處理工藝性能反映鋼（gāng）熱處理的難易程度和熱處理產（chǎn）生缺陷的傾向。主要（yào）包括淬透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫碳傾向等（děng）。合金鋼的淬透性高, 淬火（huǒ）時可以采用比較緩慢的冷卻方法,可減少工件的變形和開裂傾向。加入錳、矽會增大（dà）鋼的過熱敏感性。
§7-2 合金結構鋼
用於（yú）製（zhì）造重要工程（chéng）結構和機器零件的鋼種稱為（wéi）合金結構鋼（gāng）。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（gāng）、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%、鉻含量約1.5%(這是一個特例（lì）, 鉻含量以千分（fèn）之一為單位的數字表示)的滾珠（zhū）軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含（hán）量為0.4%、錳含量少於1.5%的易切削鋼等（děng）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
在鋼中加入合金元素後，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會發生（shēng）交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的（de）相互作（zuò）用（yòng）和對（duì）鐵碳相圖（tú）及對鋼的熱處（chù）理的（de）影（yǐng）響來改（gǎi）善鋼的（de）組（zǔ）織和性能。
