鋼板 , 厚鋼板的鋼種大體上和薄鋼板（bǎn）相同。在品各方麵，除了橋梁鋼板、鍋爐鋼板、汽車製造鋼板（bǎn）、壓力容器鋼板和（hé）多層高壓容器鋼板等品種純屬厚板外，有些（xiē）品種的鋼板如汽車大梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋鋼板（厚（hòu）2.5~8毫米（mǐ））、不鏽鋼板、耐熱鋼板（bǎn）等品種是同薄板交叉的。
另，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（gāng）板所用到（dào）的地方，也不一樣。是用（yòng）鋼（gāng）水澆注，冷卻後壓製而成的平板狀鋼材。
鋼板是平板（bǎn）狀，矩形的，可直接軋（zhá）製或由寬鋼帶剪切而成。
鋼板（bǎn）按（àn）厚度分，薄鋼板<4毫米（最薄0.2毫米），厚鋼板4~60毫米，特（tè）厚鋼板60~115毫米。
鋼板按軋製分，分熱軋和冷軋（zhá）。
薄板的（de）寬度為500~1500毫米；厚的（de）寬度為600~3000毫米。薄（báo）板按鋼種分，有普通鋼、優（yōu）質鋼、合（hé）金鋼、彈簧鋼（gāng）、不鏽鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、矽（guī）鋼和工業純鐵薄板等；按專業（yè）用途分，有（yǒu）油桶用板（bǎn）、搪瓷用板、防彈用板等；按（àn）表麵塗鍍層分，有鍍（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，對材料提出了更高的要求，如更高的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐（nài）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（néng）完全滿足要（yào）求。
碳鋼的在性能上主要有以下幾方麵的不足（zú）：
(1)淬透性低。一般情況下，碳鋼水淬的（de）最大淬透直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼的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（wéi）0.43, 遠（yuǎn）低於合金（jīn）鋼。
(3) 回火穩定性（xìng）差。由於（yú）回（huí）火穩定性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需采用較低的回火溫度（dù），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（qiáng）度又偏低，所以碳鋼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、耐低溫（wēn）、耐磨損以及特殊（shū）電磁性等（děng）方麵往往較差，不（bú）能滿足特殊使用性能的需求（qiú）。牌號的首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）、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，而工具鋼的（de）碳含量（liàng）超過1%時，碳（tàn）含量不標出（chū）。
在表明碳含量數字之後，用元素（sù）的化學符號表明鋼中主要合金元（yuán）素，含量由其（qí）後麵（miàn）的數字標明，平均含量少於1.5%時不標（biāo）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（hán）量在1.5%以下（xià）。
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金（jīn）元（yuán）素加入（rù）鋼（gāng）中後，主要以三種形式存在鋼中。即：與鐵形成固溶體；與碳形成碳化物；在高合金鋼中還可能形成金屬間（jiān）化合物。
1. 溶於鐵中
幾乎所有的合金元素（除Pb外（wài））都可溶入（rù）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（jiāng）合金元素分為擴（kuò）大奧氏體相區和縮小奧氏體相區兩大類（lèi）。
擴大γ相區的元（yuán）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（shēng）, 從而擴大γ-相的存在範圍。其中（zhōng）Ni、Mn等加入（rù）到一定量（liàng）後, 可（kě）使γ相區擴大到室溫以下, 使（shǐ）α相區消失, 稱為完全擴大γ相區（qū）元素。另外一些元素(如（rú）C、N、Cu等), 雖然擴大γ相區, 但不能擴大到室溫, 故稱之為部（bù）分擴大γ相區的元素。
縮小γ相區元素——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A3點上升, A4點下降(鉻除外, 鉻（gè）含量小於7%時, A3點下（xià）降; 大於7%後,A3點迅速上升), 從（cóng）而縮小γ相區存在的範圍, 使鐵素體穩定（dìng）區域擴大。按其（qí）作用不同可分為完全封閉γ相區的元（yuán）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類。
常見（jiàn）非（fēi）碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它（tā）們基本上都溶於鐵素體（tǐ）和奧氏（shì）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（yóu）弱到強的次序（xù）排列)，它們在鋼中（zhōng）一部分固（gù）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。
合金工具鋼（gāng）5CrMnMo, 平（píng）均碳含量為0.5%, 主要合金（jīn）元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
專用鋼用其用途的漢語拚音字首來標明。對奧氏體和鐵（tiě）素體存在範圍的影響
擴大或縮小γ相區的元素（sù）均同樣（yàng）擴大（dà）或縮小Fe-Fe3C相圖中（zhōng）的γ相區, 且同樣Ni或Mn的含量較多時, 可使鋼在室溫下得到單相奧氏體（tǐ）組織(如1Cr18Ni9奧氏（shì）體不鏽鋼和ZGMn13高錳鋼等)， 而Cr、Ti、Si等超過一定含量時, 可使鋼（gāng）在室溫獲得單相鐵素體組織 (如（rú）1Cr17Ti高鉻（gè）鐵素體不鏽鋼等（děng）)。
對Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點)的影響
擴大γ相區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫（wēn）度下降（jiàng）, 縮（suō）小γ相區的元素則使其上升, 並都使共析反應在一個溫度範圍內進行。幾（jǐ）乎所（suǒ）有（yǒu）的合金元素都使共析點(S)和共晶點（diǎn）(E)的碳含量降（jiàng）低（dī），即S點和E點左移, 強（qiáng）碳化（huà）物形（xíng）成（chéng）元素的作用尤為強烈。
合金元（yuán）素對鋼熱處理的影響
合金元素的（de）加入會影響鋼在熱處理過（guò）程中的組織轉變。
1. 合（hé）金元素對加（jiā）熱時相轉變的影響
合金元（yuán）素影響加熱時（shí）奧氏體形（xíng）成的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對（duì）奧氏（shì）體形成速度（dù）的影響： Cr、Mo、W、V等強碳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物, 顯著（zhe）減慢奧氏（shì）體形成速度；Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因增大碳的擴散速（sù）度, 使奧氏體（tǐ）的形成（chéng）速度加快；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（jīn）元（yuán）素都有阻止奧氏體晶粒長大的作用, 但（dàn）影響程度（dù）不同。強烈阻礙晶（jīng）粒長大的元（yuán）素有：V、Ti、Nb、Zr等；中等阻礙晶粒長大（dà）的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒長大（dà）影（yǐng）響（xiǎng）不大的（de）元素（sù）有：Si、Ni、Cu等；促進晶粒長大的元素：Mn、P等。
2. 合金元（yuán）素對過冷奧氏體分解轉變的影響
除Co外（wài）, 幾（jǐ）乎所有合金元素都增大（dà）過冷奧氏體的穩定性, 推遲（chí）珠光體類型組織的轉變, 使C曲線右移, 即提高鋼的淬透性。常用提高淬透性的元素有（yǒu）：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必須指出, 加入的（de）合金元素, 隻有完全溶於奧氏體時, 才能提（tí）高淬透（tòu）性。如果未完全溶解, 則碳化物會成為珠光體的核心, 反而降低鋼的淬透性。另外, 兩種或多（duō）種合金元素的同時加入(如, 鉻錳鋼（gāng）、鉻鎳鋼（gāng）等), 比單個元（yuán）素對淬透（tòu）性的影響要強（qiáng）得多。
除（chú）Co、Al外, 多數合金元素都使Ms和Mf點（diǎn）下降。其作用（yòng）大（dà）小的次序是（shì）：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用最強, Si實際（jì）上（shàng）無影響。Ms和Mf點的下降, 使淬（cuì）火後鋼中殘餘奧（ào）氏體量增多。殘餘奧氏體量（liàng）過多時,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為（wéi）馬氏體; 或進行多次回火, 這時殘餘奧氏體因析出合金碳（tàn）化物會使Ms、Mf點（diǎn）上升, 並在冷卻過程（chéng）中轉變為馬氏體或貝氏體(即發生所謂二次淬火)。
3. 合金（jīn）元素（sù）對回火轉變的影（yǐng）響
(1)提高回火穩定性 合金（jīn）元素在（zài）回（huí）火過程中推遲馬氏體的分解和（hé）殘餘奧氏體的轉（zhuǎn）變(即在較高溫（wēn）度才開始分解和轉變)， 提高鐵素體的再結晶溫度, 使碳（tàn）化物難以聚集長大，因（yīn）此提高了鋼對回火軟化的抗力, 即提高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性作用（yòng）較（jiào）強的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二次硬化（huà） 一些Mo、W、V含量較高的高合金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而（ér）是到某一溫度(約400℃)後反而開始增大, 並在另一更高溫度(一般為550℃左右)達到峰（fēng）值。這是回火過程的二次（cì）硬（yìng）化現象, 它與回（huí）火析出物的性質有關。當回火溫度低於450℃時, 鋼中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體溶解, 鋼中開（kāi）始沉澱（diàn）出彌散穩定的難熔碳化（huà）物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 稱為沉澱硬（yìng）化。回火時冷（lěng）卻過程中殘餘（yú）奧氏體轉變為（wéi）馬氏體的二次淬火所也可導致二次硬化（huà）。
產生二次硬化效應的合金（jīn）元素
產生二次硬化的原因 合 金 元 素
殘餘奧氏體的轉變 沉（chén）澱硬化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co①
①僅在（zài）高含（hán）量並有其他合金元素存在時, 由於（yú）能生成彌散分布（bù）的金屬間化合物才有效。
(3)增大回火脆性 和碳鋼一樣, 合金鋼也產生回火脆性（xìng）, 而且更明顯。這（zhè）是合金元素的不（bú）利（lì）影響。在450℃-600℃間發生的第二類（lèi）回火脆性(高溫回火脆性) 主要（yào）與（yǔ）某些雜（zá）質元素以（yǐ）及合金元素本身在原奧氏體晶界上的嚴（yán）重偏聚有（yǒu）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（hòu）快冷(通常用油冷)可防止其發生。鋼中加（jiā）入適當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上消除這類脆性（xìng）。
合金元素對鋼的機械性能的影響
提高鋼（gāng）的強（qiáng）度是加入合金元素的主要目的之一。欲提高強度, 就要設法增大（dà）位錯運動的阻力。金屬中的強化（huà）機製主要（yào）有固溶強化、位（wèi）錯強（qiáng）化、細晶強化、第二相(沉澱和彌（mí）散（sàn）)強化。合金元素的強化作用, 正是利用（yòng）了這些強化機製。
1. 對退火狀態下鋼的（de）機械性能的影響
結構鋼（gāng）在退火狀態下的基本相是鐵素（sù）體和碳化物。合金（jīn）元素溶於鐵素體中, 形成合金鐵素（sù）體, 依靠固溶強化作（zuò）用, 提高強度和硬度, 但同時降低塑性和韌性。
2.對退火（huǒ）狀態下鋼的機械性能的影響
由於合（hé）金元素的加入降低了共析點（diǎn）的碳含量、使C曲線右移, 從而使（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（jiàng）。但是在退（tuì）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（zhèng）火狀態下可得（dé）到（dào）層片距離更小的（de）珠光體, 或貝氏體甚至馬氏體組織, 從而強度大（dà）為增（zēng）加。Mn、Cr、Cu的強化作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在（zài）一（yī）般含量(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響
合金元素對（duì）淬火、回火狀態下鋼的強化作用最顯著（zhe）, 因為它充分利用了全部的四種強化機製。淬火時形成馬氏體, 回（huí）火時析出碳化物, 造成強（qiáng）烈的第二相（xiàng）強化，同時使（shǐ）韌性大大改善, 故獲得馬氏體並對其回火是鋼的最（zuì）經濟和最有效的綜（zōng）合強（qiáng）化方法。
合金元素加入鋼中（zhōng）, 首要（yào）的目的是提高鋼的淬透性, 保證（zhèng）在淬火時容易獲得馬氏體。其次是提高鋼的回火穩定（dìng）性, 使馬氏體的保持到較高溫度，使淬火鋼在回火（huǒ）時析出的（de）碳化物更細小、均勻（yún）和穩定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比碳鋼（gāng）具有更高的強度。
合金元素對鋼的工（gōng）藝性能（néng）的影響
1. 合金元素對鋼鑄造性能的（de）影響
固、液相線的溫度愈低（dī）和結晶溫區愈窄, 其鑄造性能愈好。合金元素對鑄造性能的影響, 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等在鋼中形成（chéng）高熔點碳化（huà）物或氧化物質（zhì）點, 增大鋼的粘度, 降（jiàng）低流動性, 使鑄造性（xìng）能惡化。
2.合金元素對鋼塑性加工性能（néng）的影響
塑性（xìng）加（jiā）工分熱加工和冷加工（gōng）。合金元素溶入（rù）固溶體中, 或形成碳化物（wù）(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗力提（tí）高和熱塑性明顯下降而容易（yì）鍛裂。一般（bān）合金鋼的熱（rè）加工工藝性能（néng）比碳鋼要差得多。
3. 合金元素對鋼焊接性能的影響
合金元（yuán）素（sù）都提高（gāo）鋼的淬透性, 促進脆性組織(馬氏體)的（de）形成, 使焊接性能變壞。但鋼中含有少量Ti和（hé）V, 可改善鋼的焊（hàn）接性能。
4. 合金元素對（duì）鋼（gāng）切削性能的（de）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（fàn）圍為170HB～230HB。一般合金鋼的切削性能比（bǐ）碳鋼差（chà）。但適當加入S、P、Pb等（děng）元素可以大大改善鋼的切削性能。
5. 合金元（yuán）素對鋼熱處理工藝（yì）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（lǐ）產生缺陷的傾向。主要包括（kuò）淬透性、過熱敏感性、回（huí）火脆化傾向（xiàng）和氧化脫碳（tàn）傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火時可以采（cǎi）用比較緩慢的冷卻方法（fǎ）,可減少工件的變形和開裂傾向。加入錳、矽（guī）會增（zēng）大鋼的（de）過熱敏感性。
§7-2 合金結構（gòu）鋼
用於（yú）製造重要（yào）工程結構和機器零件的鋼種稱為合金（jīn）結構鋼。主要有（yǒu）低合金結構鋼（gāng）、合金滲碳（tàn）鋼、合金（jīn）調質鋼、合金彈簧鋼、滾珠軸承（chéng）鋼。
如:滾珠軸（zhóu）承（chéng）鋼,在鋼號前標以（yǐ）“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（de）滾珠軸（zhóu）承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少（shǎo）於1.5%的易切削（xuē）鋼等等。
對於高（gāo）級優質（zhì）鋼，則在鋼的末尾加“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的合金化
在（zài）鋼中（zhōng）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交互作用。鋼的（de）合金化目的是（shì）希望利用合金元素與鐵、碳的相互作（zuò）用和對鐵碳相圖及對鋼（gāng）的熱處理的影響來改善鋼的組織（zhī）和性能。
