鋼板 , 厚鋼（gāng）板的（de）鋼種大體上和薄鋼板相同。在品各方麵，除（chú）了橋梁鋼板、鍋爐鋼板（bǎn）、汽車製造鋼（gāng）板、壓力（lì）容器鋼（gāng）板和多層高壓容（róng）器鋼板等品種純屬厚板外，有些（xiē）品種的鋼板如汽（qì）車大梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋（wén）鋼板（厚2.5~8毫米）、不鏽鋼板、耐熱鋼板等品種是（shì）同薄板交叉的。
另（lìng），鋼板還有材質一說，並（bìng）不是所有的鋼板都是一樣的，材質不一樣，其鋼板所用（yòng）到的地方（fāng），也不一樣（yàng）。是用（yòng）鋼水澆注，冷卻後壓製（zhì）而成的平板狀鋼材。
鋼板是（shì）平板狀，矩形的，可直接軋製或由寬鋼（gāng）帶剪切而成。
鋼板按厚度分，薄鋼板<4毫米（mǐ）（最薄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（hé）冷軋。
薄板的寬度為500~1500毫米；厚的寬度為600~3000毫米（mǐ）。薄板按鋼種分，有普通鋼、優質鋼、合金鋼、彈簧鋼、不鏽鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、矽鋼和（hé）工業純鐵薄板等；按專業用途分（fèn），有油桶用板、搪瓷用（yòng）板、防彈用板等；按表麵塗鍍層分，有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍（dù）鉛薄板、塑料複合（hé）鋼（gāng）板等。
合金鋼
隨著科學技術和工（gōng）業的（de）發展，對材料提出了更高的要求，如更高的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化學性能的要求，碳鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的在性（xìng）能上主要有以下幾方麵的不足：
(1)淬透性低。一般情況下，碳鋼水（shuǐ）淬的最大（dà）淬透直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈（qū）強比較低。如普通碳（tàn）鋼Q235鋼的σs為235MPa，而低（dī）合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低於合（hé）金鋼。
(3) 回火穩定性（xìng）差。由於回火穩定性差，碳（tàn）鋼在（zài）進行調質處理時，為（wéi）了（le）保證較高的（de）強度需采用較低的（de）回火溫度，這樣鋼的韌性就（jiù）偏低；為（wéi）了保證（zhèng）較好的韌（rèn）性，采用高的回火溫度時強度又偏（piān）低，所以（yǐ）碳鋼（gāng）的綜（zōng）合機械性能水平不高。
(4) 不能滿足特（tè）殊性能的要（yào）求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、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（pái）號的首部用數字標明碳含（hán）量。規定結構鋼以萬分之一為單位的數字（兩位數）、工（gōng）具鋼（gāng）和特殊性能鋼（gāng）以千分之一為單位的（de）數字（zì）（一位數）來（lái）表示碳含量，而工具鋼的碳含量超過1%時，碳含量不標（biāo）出（chū）。
在表明（míng）碳含量數（shù）字之後，用（yòng）元素的（de）化學符號表明鋼中主要合（hé）金（jīn）元素（sù），含量由其（qí）後（hòu）麵的數字（zì）標明，平均含量少於1.5%時（shí）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（tàn）含量為0.40%，主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。
合金元（yuán）素（sù）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。即：與鐵形成（chéng）固溶體；與碳形（xíng）成碳化物；在高合金鋼中還可能（néng）形成金屬間（jiān）化合（hé）物。
1. 溶於鐵（tiě）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（shì）體, 按其對α-Fe或γ-Fe的作用, 可將（jiāng）合金元素分（fèn）為擴（kuò）大奧氏體相區和（hé）縮小奧氏體相區兩大類。
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(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-相的存在範圍。其中Ni、Mn等加入到一定量後, 可使γ相區擴（kuò）大到室溫以下, 使α相區消失, 稱為完（wán）全擴大γ相區元素。另（lìng）外一些元素(如C、N、Cu等), 雖然擴大γ相區, 但不（bú）能擴大到室溫, 故稱之為部分擴大γ相區的元素。
縮小γ相（xiàng）區元素——亦稱鐵素體穩定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使（shǐ）A3點上升（shēng）, A4點下降(鉻除外, 鉻含量小於7%時, A3點下降; 大於7%後（hòu）,A3點迅速上升), 從而縮小γ相區存在的範圍, 使鐵素（sù）體穩定區域擴大。按其作用不同可分為（wéi）完全封閉γ相區的元素(如（rú）Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分（fèn）縮小γ相區的元素(如B、Nb、Zr等)。
2. 形成（chéng）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（fēi）碳化物形成元（yuán）素兩大類。
常（cháng）見（jiàn）非碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上都溶於鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元素有（yǒu）：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（liè）)，它們在鋼中（zhōng）一部分固溶於（yú）基體相中，一部分形成合金滲碳體, 含量（liàng）高時可形成新的合金碳化合物。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均碳含（hán）量為0.5%, 主要（yào）合（hé）金元（yuán）素Cr、Mn、Mo的含（hán）量均在1.5%以下。
專用鋼用其用途的漢語拚音字首來標（biāo）明（míng）。對奧氏體和鐵素體（tǐ）存在範圍的影響
擴大或縮小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（liàng）較多時, 可使鋼在室（shì）溫下得到單相奧氏體組織(如1Cr18Ni9奧氏體不鏽鋼和ZGMn13高錳鋼等)， 而Cr、Ti、Si等超過一定含量時, 可使鋼在（zài）室溫（wēn）獲得單相鐵素（sù）體組織 (如1Cr17Ti高（gāo）鉻鐵（tiě）素體不（bú）鏽鋼等)。
對Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點)的影響
擴大γ相區的（de）元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫度下降, 縮小γ相（xiàng）區的元素則使其（qí）上升, 並都使共析反應在一個溫度範圍內進行。幾乎所（suǒ）有（yǒu）的合金元素都使共析點(S)和（hé）共晶（jīng）點(E)的碳（tàn）含量降低，即S點和E點左移, 強碳化物（wù）形成元素的作用尤（yóu）為（wéi）強烈（liè）。
合金元素對鋼熱處理的影響
合金元素的加入會影響鋼在熱（rè）處理過程中的組織轉變。
1. 合金（jīn）元素對加熱（rè）時相轉（zhuǎn）變的影響
合金（jīn）元素影響加熱時奧氏（shì）體形成的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對奧氏體形成速度（dù）的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化（huà）物形成元素（sù）與碳的親合力大（dà）, 形成難溶於奧氏體的合金碳化（huà）物, 顯（xiǎn）著減慢奧氏體形成速度（dù）；Co、Ni等部（bù）分非碳化物（wù）形成（chéng）元（yuán）素, 因增大碳的擴散（sàn）速度, 使奧氏體的形成速度加快；Al、Si、Mn等合金元素（sù）對（duì）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（shù）合金元素（sù）都有阻止（zhǐ）奧氏體（tǐ）晶（jīng）粒長大的作用, 但影響（xiǎng）程度不同（tóng）。強（qiáng）烈阻礙晶粒長大的元素有：V、Ti、Nb、Zr等；中等阻（zǔ）礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒長大影響不大的元（yuán）素有：Si、Ni、Cu等（děng）；促進晶粒長大的（de）元素（sù）：Mn、P等。
2. 合（hé）金元素對過冷奧氏體分解轉變的（de）影響
除（chú）Co外, 幾乎所有合金元素都增大過（guò）冷奧氏體的穩定性, 推遲珠光體類型組織的轉變, 使C曲線（xiàn）右移, 即提高鋼的淬透性。常用提高淬透性的元（yuán）素有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必須指（zhǐ）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（xìng）。如果未完全溶解, 則碳化物會成為珠（zhū）光體的核心, 反而降低鋼的淬透性。另外, 兩種或多種合金元素的同時加入(如, 鉻錳（měng）鋼、鉻鎳鋼等), 比單個元素對淬透性的影響要強得多。
除Co、Al外, 多數合金元素（sù）都使Ms和Mf點下降。其作（zuò）用大小的次序是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中（zhōng）Mn的（de）作用最強, Si實際上無影響（xiǎng）。Ms和Mf點的下降, 使淬火後鋼中殘餘奧氏體量增（zēng）多。殘餘（yú）奧氏體量（liàng）過多時（shí）,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為（wéi）馬氏體; 或進（jìn）行多次回火, 這時殘餘奧氏（shì）體因析出合金碳（tàn）化物會使Ms、Mf點上升, 並在冷卻過程中轉變為馬氏體（tǐ）或（huò）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（zài）回火過（guò）程中（zhōng）推遲馬氏體的分解和殘餘奧氏體的轉變(即在較（jiào）高溫度才開（kāi）始（shǐ）分解和轉變（biàn）)， 提高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（huí）火軟化的抗力, 即提高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性作用較強（qiáng）的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生（shēng）二次硬化 一（yī）些Mo、W、V含量較高的高合金（jīn）鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而是到某（mǒu）一（yī）溫度(約400℃)後反（fǎn）而（ér）開始（shǐ）增大, 並在另一更（gèng）高溫度(一般為550℃左（zuǒ）右)達到峰值（zhí）。這是回火過程的二次硬化現象, 它與回火析出（chū）物的（de）性質有關。當回火（huǒ）溫度（dù）低於450℃時（shí）, 鋼中析出滲碳體; 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, 稱為（wéi）沉（chén）澱硬化。回火時冷卻過（guò）程中殘餘奧（ào）氏體轉變為馬氏體的二次淬火所也可導致二次硬化（huà）。
產生二次（cì）硬化效應的合金元素（sù）
產生二（èr）次硬化的原因 合 金 元 素
殘餘奧氏（shì）體的轉變 沉澱硬化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co①
①僅在高含量並有其他合金元素存在時, 由於能生成彌散分布的金屬間（jiān）化合物（wù）才有效。
(3)增大回火脆性（xìng） 和碳鋼一樣, 合金鋼（gāng）也產生回（huí）火脆性（xìng）, 而且更明顯。這是合（hé）金（jīn）元素的不利影響。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及合金元素本身在原奧氏體晶界上的嚴重（chóng）偏聚有關, 多發生在（zài）含Mn、Cr、Ni等元素的（de）合（hé）金鋼中。 這（zhè）是一種可逆回火脆性, 回火後快冷（lěng）(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（yě）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（shì）加入合金元（yuán）素的主要目的之一。欲提高強度, 就要（yào）設法增大位錯運（yùn）動的阻力。金（jīn）屬（shǔ）中的（de）強化機製主要有固溶強（qiáng）化、位錯強化（huà）、細晶強化、第二相(沉澱（diàn）和（hé）彌散)強（qiáng）化。合金元素的強化作用, 正是（shì）利用了這些強化機製。
1. 對退火狀態下鋼的機械性能的影響
結構鋼在退火狀態下（xià）的基本相是鐵素（sù）體和碳化物。合金元素溶（róng）於（yú）鐵素體中, 形成合金鐵素體（tǐ）, 依靠（kào）固溶強化作用, 提（tí）高（gāo）強度和硬度, 但同時降低塑（sù）性和韌性。
2.對退火狀態下（xià）鋼（gāng）的機（jī）械性能的影響
由於合金元素的加入降低了共析點的碳含量、使C曲線右移（yí）, 從而（ér）使（shǐ）組織中的珠光體的（de）比例增大, 使珠光體層片距離減小, 這也使鋼的強度增加, 塑性下降。但是在退火狀態下（xià）, 合金鋼（gāng）沒（méi）有很大（dà）的優越性。
由於過冷奧氏體穩（wěn）定性增大, 合金鋼在正火狀態（tài）下可得到層片距離更小的珠光（guāng）體, 或貝氏體甚至馬氏體組織, 從而強度大為增（zēng）加（jiā）。Mn、Cr、Cu的強化作用較大（dà）, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般結構鋼的實際（jì）含量)下影（yǐng）響很小。
3. 對淬火、回火（huǒ）狀態下鋼的機（jī）械性能的影響
合金元素（sù）對淬火、回火狀態下鋼的強化作（zuò）用最顯（xiǎn）著, 因為它充分利用了全部（bù）的四種強化機製。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造成強烈（liè）的第二相強（qiáng）化，同時使韌性大大改善, 故（gù）獲得馬氏體（tǐ）並對其回火是鋼的最經濟和最有效的（de）綜合強化（huà）方法。
合金元素加（jiā）入鋼中, 首要的目（mù）的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時（shí）容易獲得馬氏體。其次是（shì）提高鋼的（de）回火穩定性, 使（shǐ）馬氏體的（de）保持到較高溫度，使淬火鋼在回火（huǒ）時析出的碳化物（wù）更細小、均勻和穩定。這樣, 在同（tóng）樣條件下, 合金鋼比碳鋼具（jù）有更高的強度。
合金元素（sù）對鋼（gāng）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（qí）鑄造性能愈好（hǎo）。合金元素對鑄（zhù）造性能（néng）的影響, 主（zhǔ）要取決（jué）於它們對（duì）Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素（sù）, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在鋼中形成高熔點碳化物或氧化（huà）物質點, 增大鋼（gāng）的粘度, 降低流動性（xìng）, 使鑄造性能惡化。
2.合（hé）金元素對鋼塑（sù）性加工性能的影響
塑性（xìng）加工分熱加工和冷加工。合金元素溶入固溶體中, 或形成碳化物(如Cr、Mo、W等), 都使（shǐ）鋼的熱變形抗力提高和熱塑性明顯下降而容易鍛裂（liè）。一般合金鋼的熱加（jiā）工工藝性能比碳鋼（gāng）要差得多。
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（cù）進脆性組織(馬（mǎ）氏體)的形成, 使焊接性能變壞。但鋼中含有少量Ti和V, 可改善鋼的焊接性能。
4. 合金（jīn）元素對鋼切削性能的影響 切削性能與鋼（gāng）的硬度密切相關, 鋼是適合於切削（xuē）加（jiā）工的硬度範圍為170HB～230HB。一般合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當加入（rù）S、P、Pb等元素可以（yǐ）大大改善（shàn）鋼的切削性能。
5. 合金（jīn）元素對鋼熱處（chù）理工藝性能的影響
熱處理工藝性能反映鋼熱處理（lǐ）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（tuō）碳傾向等。合金鋼（gāng）的淬透性高, 淬火時可以采用比較緩慢的冷卻方法,可減（jiǎn）少工件的變形和開裂傾向。加入錳（měng）、矽會增大鋼（gāng）的過（guò）熱敏感性。
§7-2 合金結構鋼（gāng）
用於製造（zào）重要工程結構和機器零件（jiàn）的鋼種稱為合金結構鋼。主要有（yǒu）低合金結構（gòu）鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼（gāng）、合（hé）金（jīn）彈簧鋼、滾珠軸承鋼。
如:滾（gǔn）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, 鉻含量以千分之一為單位的數字表示)的滾珠（zhū）軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少於（yú）1.5%的易切削鋼等等。
對於高級優質鋼，則（zé）在鋼的末尾加“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的（de）合金化
在鋼中加（jiā）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交互（hù）作用（yòng）。鋼的合金化目（mù）的是希（xī）望（wàng）利用合（hé）金元素與鐵、碳（tàn）的相互作用和對鐵碳相圖及對鋼的熱處理的影響（xiǎng）來改善鋼（gāng）的組織和性能。
