鋼板 , 厚鋼板（bǎn）的鋼種大體上（shàng）和薄鋼板相同。在品各方麵，除了橋梁鋼板（bǎn）、鍋爐鋼板（bǎn）、汽車（chē）製造鋼板、壓力容器鋼（gāng）板和（hé）多層高壓容器鋼板等品種純屬（shǔ）厚（hòu）板外，有（yǒu）些品種的鋼（gāng）板（bǎn）如汽車大梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋鋼板（bǎn）（厚2.5~8毫米）、不（bú）鏽鋼板（bǎn）、耐熱鋼（gāng）板等品種是同薄板交（jiāo）叉的（de）。
另，鋼板還有材質一說，並不是所有的鋼板都是一樣（yàng）的，材質不一樣，其鋼板所用到的地方，也不（bú）一（yī）樣。是用鋼水澆注，冷卻後壓製而成的平板狀鋼材。
鋼板是（shì）平板狀，矩形的，可直接軋製或由寬鋼帶（dài）剪切而成。
鋼板按厚度分，薄鋼（gāng）板<4毫米（最薄0.2毫米），厚鋼板4~60毫（háo）米（mǐ），特厚（hòu）鋼板60~115毫米。
鋼（gāng）板按軋製分，分熱軋和冷軋。
薄板的寬度為500~1500毫米；厚（hòu）的（de）寬度為600~3000毫米。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（guī）鋼和工業純鐵薄板等；按專業用（yòng）途分，有油桶用板、搪瓷（cí）用板、防彈用板等；按表麵塗鍍層分，有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄（báo）板、塑（sù）料複合鋼板（bǎn）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（qiáng）度，抗（kàng）高（gāo）溫、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化（huà）學性能的要求，碳鋼已不能完全滿足要求（qiú）。
碳鋼的在性能上（shàng）主（zhǔ）要（yào）有（yǒu）以下幾方麵的（de）不足（zú）：
(1)淬（cuì）透性（xìng）低。一般（bān）情（qíng）況下，碳鋼（gāng）水淬的最大淬透直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼的σs為235MPa，而低合金結構鋼16Mn的σs則（zé）為360MPa以（yǐ）上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠（yuǎn）低於合金鋼。
(3) 回火穩定性差。由（yóu）於回火穩定性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度（dù）需采用較低的（de）回火（huǒ）溫度，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度又偏低，所以碳鋼（gāng）的綜合機械性能水平不（bú）高。
(4) 不能滿足特殊性能的（de）要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等（děng）方麵往往較差，不能滿足特殊使用性能的需求。牌號的首部（bù）用數（shù）字標明碳含量。規定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（liàng），而（ér）工具鋼的碳含量超過1%時，碳含量不（bú）標出。
在表明碳含量（liàng）數字之（zhī）後，用元素的化學符號表明鋼中主要（yào）合金元素，含量由其後麵的（de）數字標明，平均含量少於1.5%時不標數, 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，平均碳含量為0.40%，主要合金元素（sù）Cr的含量在1.5%以下。
合金（jīn）元素與（yǔ）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（zài）鋼中。即：與鐵形成固溶體；與碳形成碳化物（wù）；在高合金鋼中還（hái）可能形成金屬間化合物。
1. 溶於鐵中
幾乎所有的合金元素（sù）（除（chú）Pb外）都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合金奧氏體, 按其對α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素（sù）分為擴（kuò）大奧氏體（tǐ）相（xiàng）區（qū）和縮小奧氏體相區兩大類。
擴大γ相區的元素—亦稱奧氏（shì）體（tǐ）穩定化元素, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它（tā）們（men）使A3點(γ-Fe α-Fe的轉變點)下降（jiàng）, A4點( γ-Fe的轉變點)上升, 從而擴（kuò）大γ-相的存在範圍。其中Ni、Mn等加入到一定量後, 可使γ相區擴大到室溫以下, 使α相區消失, 稱為完全擴大γ相區（qū）元素。另（lìng）外一些元素(如C、N、Cu等（děng）), 雖然擴大γ相區, 但不能擴大到室溫, 故稱之為（wéi）部分擴大γ相（xiàng）區（qū）的（de）元素。
縮小γ相區元素——亦稱鐵素體穩（wěn）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, 鉻含量小於（yú）7%時, A3點下降; 大於7%後,A3點迅速上（shàng）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（kě）分為完全封閉γ相（xiàng）區的元素(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（huà）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。它們基本（běn）上都溶於鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元（yuán）素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按（àn）形成的碳化（huà）物的穩（wěn）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（huà）合物。
合金工（gōng）具鋼5CrMnMo, 平均碳（tàn）含量為0.5%, 主要合金元素Cr、Mn、Mo的含（hán）量均在1.5%以（yǐ）下。
專用（yòng）鋼用其用途（tú）的漢語拚音字首來標明。對奧氏體和鐵素（sù）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（huò）縮小Fe-Fe3C相圖（tú）中的γ相（xiàng）區, 且（qiě）同樣Ni或Mn的含量較多時, 可使鋼（gāng）在室溫下得到單相奧（ào）氏體組（zǔ）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, 可使鋼在室溫獲得單相鐵素（sù）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（diǎn）)的影響（xiǎng）
擴大γ相區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫度下（xià）降, 縮小γ相區的元（yuán）素則使其上升, 並都使共析反應在一個溫度範圍內進行。幾乎所有的合金元素都使共析（xī）點(S)和共晶點(E)的碳含量降低，即S點和E點左移, 強碳化物形成元素（sù）的作用尤為強烈（liè）。
合金元素對鋼熱處理的影響
合金元素（sù）的加入會影響鋼在熱處理過程中的組織轉變。
1. 合金元素對加熱（rè）時相轉變的（de）影響
合（hé）金元（yuán）素影（yǐng）響加（jiā）熱（rè）時奧氏體形成的速度和（hé）奧氏體晶粒的（de）大小。
(1)對奧氏體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳（tàn）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, 顯著減慢（màn）奧氏體形成速（sù）度；Co、Ni等部分非碳（tàn）化物形成元素, 因增大碳的擴散速度, 使奧氏體的（de）形成速度加快（kuài）；Al、Si、Mn等合金元素對奧氏體形成（chéng）速度影響不大。
(2)對奧氏體晶粒大小的（de）影響（xiǎng）：大多數合金元素都有阻止奧氏體晶（jīng）粒長大的作用, 但影響程度不同。強烈阻礙晶粒長大（dà）的元素有（yǒu）：V、Ti、Nb、Zr等；中等阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒（lì）長大影響（xiǎng）不大（dà）的元素有（yǒu）：Si、Ni、Cu等；促進晶粒長大的元素：Mn、P等。
2. 合金元素對過冷奧（ào）氏體（tǐ）分解（jiě）轉變的影響
除Co外, 幾乎所有合金元素都增大過冷奧氏體的穩（wěn）定性, 推遲珠光體類型組（zǔ）織（zhī）的轉變, 使C曲線右移（yí）, 即提高鋼的淬透性。常用提高淬透性（xìng）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（quán）溶於奧氏體（tǐ）時, 才能提高（gāo）淬透性。如果未（wèi）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（jiā）入(如, 鉻錳鋼、鉻（gè）鎳鋼等), 比單個元素對淬透性的（de）影（yǐng）響要強得多（duō）。
除Co、Al外, 多數合金元素都使Ms和Mf點下降。其作用大小的次序是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用（yòng）最強, Si實際上（shàng）無影響（xiǎng）。Ms和Mf點的下降, 使淬（cuì）火後鋼中殘餘奧氏（shì）體（tǐ）量增多。殘餘奧氏體量過多時,可進（jìn）行（háng）冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為馬氏體; 或進行多次回火, 這時殘餘（yú）奧（ào）氏體因析出合金碳化物（wù）會使Ms、Mf點（diǎn）上升, 並在冷卻過程中轉變為馬氏體（tǐ）或貝氏體(即發生所謂（wèi）二次淬火)。
3. 合金元素對回火轉變的影響（xiǎng）
(1)提高回火穩定性（xìng） 合金元素在回（huí）火過程中推遲馬（mǎ）氏體的分解和殘餘奧氏（shì）體的轉（zhuǎn）變(即在較（jiào）高溫度才開始分（fèn）解和轉變)， 提高鐵素體的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大（dà），因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（gāo）回火穩定性作用較強的合金元（yuán）素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二次（cì）硬化 一些Mo、W、V含量較高的高合金鋼回（huí）火時, 硬（yìng）度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而是到某（mǒu）一溫度(約400℃)後反而開始增大, 並在另一更（gèng）高溫度(一般為550℃左（zuǒ）右)達到峰值。這是（shì）回火過程（chéng）的二次硬化（huà）現象, 它（tā）與（yǔ）回火析出物的（de）性質有關。當回火溫（wēn）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物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 稱為沉澱硬化。回（huí）火時冷卻過程中殘餘奧氏體轉變為（wéi）馬氏體的二次淬火所也（yě）可（kě）導致二次硬化。
產生二次硬（yìng）化（huà）效（xiào）應的（de）合金元素
產（chǎn）生（shēng）二次硬化的原因 合 金 元 素
殘餘奧氏體的轉變 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（qí）他合金元素存在時, 由（yóu）於能生成彌散分布的金屬間化合（hé）物才有效。
(3)增（zēng）大（dà）回火（huǒ）脆性 和碳鋼一樣, 合金鋼也產生（shēng）回火脆性（xìng）, 而且更明顯。這是合金元素的不利影響。在450℃-600℃間發生的第二類回火脆性(高溫回火（huǒ）脆（cuì）性（xìng）) 主要與某些（xiē）雜質元素以（yǐ）及合金元素本身在原奧氏體晶界（jiè）上的（de）嚴重偏聚有（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, 回火後快冷（lěng）(通（tōng）常用油冷)可防止其發生（shēng）。鋼中加入適當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上消除這（zhè）類脆性。
合金元素對鋼的機械性（xìng）能的影（yǐng）響
提高鋼的強（qiáng）度是加入合金元（yuán）素的主要目的之一。欲（yù）提高強度, 就要設法增大位錯運動的阻力。金屬中的強化（huà）機製主（zhǔ）要有固溶強化（huà）、位錯（cuò）強（qiáng）化、細晶強化、第二（èr）相(沉澱和彌散)強（qiáng）化。合金元素的強化作用, 正是利用了這些強化（huà）機製。
1. 對退（tuì）火狀態下鋼的機械性能的影響
結構鋼（gāng）在退火狀態（tài）下的基本相是鐵素（sù）體和碳化（huà）物。合金元素溶於鐵（tiě）素體（tǐ）中, 形成合（hé）金鐵素（sù）體, 依靠固溶強（qiáng）化作用, 提（tí）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）的機械性能的影響
由於合金元素的加入降低了共析點的碳含量、使（shǐ）C曲線（xiàn）右移, 從（cóng）而使組織中的珠光體的比例增大, 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, 合金鋼沒有很大的（de）優（yōu）越性。
由於（yú）過冷奧氏體穩定（dìng）性（xìng）增大（dà）, 合金（jīn）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, 從而強度大為增加。Mn、Cr、Cu的強化作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般（bān）結構鋼（gāng）的實際含量)下影響很小。
3. 對淬火（huǒ）、回火狀態下鋼的（de）機械性能（néng）的影響
合金元素對淬火、回火狀態下（xià）鋼的強化作用最顯著, 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, 回火時析出碳化物（wù）, 造（zào）成強烈的第二相強化，同時使韌性大大改善, 故獲（huò）得馬氏體並對其（qí）回火是鋼的最經濟和最有效的綜合強化方法。
合金元素加入鋼（gāng）中, 首要的目（mù）的是提（tí）高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得馬氏體。其（qí）次是提高鋼的回火穩定（dìng）性, 使馬氏（shì）體的保持到較高溫度，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, 在同樣條件（jiàn）下, 合金（jīn）鋼比碳鋼（gāng）具有更高的強（qiáng）度。
合金元素對鋼的工藝性能（néng）的影響
1. 合金（jīn）元素對鋼鑄造性能的（de）影響
固、液相線的溫度愈低和結晶溫區愈窄, 其鑄造性能愈好。合金元素對鑄造性（xìng）能的影響, 主要取決於它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元（yuán）素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在鋼（gāng）中（zhōng）形成（chéng）高熔點碳化物或氧化物質點, 增大鋼的粘度, 降低流動性（xìng）, 使（shǐ）鑄（zhù）造性能（néng）惡化。
2.合金元素對（duì）鋼塑性加工性能的影響
塑性加工分熱（rè）加工和冷加工。合金元素（sù）溶入固溶體中, 或形成（chéng）碳（tàn）化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗力提高和（hé）熱塑性明顯下降而容易（yì）鍛裂。一般合金鋼（gāng）的熱加工工藝性能比（bǐ）碳鋼要差得多。
3. 合（hé）金元素對鋼焊（hàn）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（chéng）, 使焊接（jiē）性能變壞。但（dàn）鋼中含有少量Ti和V, 可改善（shàn）鋼的焊接性能。
4. 合金（jīn）元素對鋼切削性能的影響 切削性能與鋼的硬度密切（qiē）相關, 鋼是（shì）適合（hé）於切削加工（gōng）的硬度範圍為（wéi）170HB～230HB。一般合金（jīn）鋼的切削（xuē）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削性能（néng）。
5. 合金元素對鋼熱處理工藝性能的（de）影（yǐng）響
熱處理工藝性能反映鋼熱處（chù）理的難易程度和熱處理產生缺陷（xiàn）的傾向。主要包括（kuò）淬透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫碳傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火時（shí）可以采用比較（jiào）緩慢的冷卻方法,可減少工件的變形和（hé）開裂傾向。加入錳、矽會增大鋼的過熱敏感性。
§7-2 合金結構鋼
用（yòng）於製造重要工程結構和機器零件的鋼種稱為合金結構（gòu）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（liàng）以千分之一為單位的數字表示)的滾珠軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為（wéi）0.4%、錳含量少於1.5%的易切削鋼（gāng）等等。
對於高級優質鋼，則在鋼的末尾加（jiā）“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼（gāng）的合金化
在鋼中加（jiā）入合金元（yuán）素（sù）後，鋼的基本組元鐵（tiě）和（hé）碳與加入的合金元素會發生（shēng）交互作用。鋼（gāng）的（de）合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳（tàn）的相（xiàng）互作用和對鐵（tiě）碳相圖及對鋼的熱處理的影響來改善鋼的組（zǔ）織和性（xìng）能。
