緊固件用材之合金結構鋼與碳素結構鋼

    結構鋼分為工程結構鋼和機器結構鋼兩大類。工程結構鋼就是用來制造種工程用金屬結構，如橋梁、車架、船體以及各種混泥土鋼筋等，大多數用普通碳素鋼及普通低合金鋼制造，一般在出廠熱軋態直接使用。機器結構鋼是用來制造各種機械零件的鋼材，由于機械零件一般很復雜，使用要求高，因而機器結構鋼大多為中、高碳合金結構鋼及優質合金結構鋼，一般要經過熱處理才能達到使用要求。緊固件用材大多為低中碳結構鋼、中碳合金結構鋼及中碳優質合金結構鋼。

    結構鋼主要分為以下四類

           一、  調質鋼：這類鋼一般為中碳鋼或中碳合金鋼，在調質狀態下使用，因而稱之為調質鋼。用來制造要求具有綜合機械性能高的軸、連桿、齒輪、發動機重要螺栓等機械零件。

           二、  滲碳鋼：用來制造表面要求耐磨而芯部要求具有良好沖擊韌性的機械零件，如重要齒輪、活塞銷、摩擦片等。這類鋼屬低碳鋼或低碳合金鋼。

           三、  軸承鋼： 主要用來制造滾動軸承的鋼，含碳量高，冶金質量好。按照成分它屬于工具鋼，按照用途屬于結構鋼。

           四、  彈簧鋼： 專門制造各種彈簧、卡簧及其它彈性元件的鋼，分為碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼；合金彈簧鋼分為錳彈簧鋼、硅系彈簧鋼、鉻系彈簧鋼等。

    彈簧鋼分類                         

          A.碳素彈簧鋼的含碳量范圍一般為0.6%-0.9% ，例如常用的I組、Ⅱ組，Ⅱa組和Ⅲ組冷拉彈簧鋼絲；65、70、75、85碳素彈簧鋼。

          B. 合金彈簧鋼其含碳量一般為0.45%-0.75％(某些耐熱彈簧例如30W4Cr2VA則為0.26%-0.34％)。合金彈簧鋼以硅和錳為主加元素，由于它們的共同作用克服了硅錳單獨存在時的不足，使強度特別是屈強比σs/σb提高到幾乎接近于1，由于硅錳的聯合作用，其淬透性也提高得較多。

    合金彈簧鋼分類：錳彈簧鋼、硅系彈簧鋼、鉻系彈簧鋼

          a.錳彈簧鋼有65Mn，其性能與65碳素彈簧鋼相近，但淬透性比65鋼為好，常用來制造線徑為20mm以下的彈簧。

          b. 硅系彈簧鋼常用的有60Si2Mn、60Si2MnA，硅系彈簧鋼比碳素彈簧鋼和錳彈簧鋼淬透性高，主要是硅的作用具有一定的耐熱性。同時由于硅的作用，硅錳彈簧鋼具有石墨化傾向，當硅含量較高時易使鋼變脆。

          c.鉻系彈簧鋼的優點在于無（或很?。┻^熱傾向，具有較高的強度和韌性，淬透性比硅錳系和硅鉻鋼略高，因此主要用來制造線徑較大受力較高的卷簧、扭簧和工作溫度在300℃左右的閥門彈簧與活塞彈簧。以及飛機上的某些重要彈簧。缺點是具有一定的回火脆性，其牌號為50CrMn、50CrVA。