鋼板 , 厚（hòu）鋼板的鋼種大體上和（hé）薄鋼板相同。在品各方麵，除了橋梁鋼板、鍋爐鋼板、汽車製造鋼板、壓力容器鋼板（bǎn）和多層高壓容（róng）器鋼（gāng）板等品種純屬（shǔ）厚板外，有些品種的鋼板如（rú）汽車大（dà）梁鋼板（厚2.5~10毫米）、花紋（wén）鋼板（厚2.5~8毫（háo）米）、不鏽鋼板、耐熱鋼板等品種是同薄板交叉的。
另（lìng），鋼板還有材質一說，並不是（shì）所有的鋼板都是（shì）一樣的，材質不一（yī）樣，其鋼板所用到的地方，也不一樣。是用（yòng）鋼水澆注（zhù），冷卻後壓（yā）製而成的平板狀鋼材。
鋼板是平板狀，矩形的，可直（zhí）接軋製或由（yóu）寬鋼帶剪切而成。
鋼板按厚度分，薄（báo）鋼板<4毫米（最薄0.2毫米），厚鋼板（bǎn）4~60毫米，特厚鋼（gāng）板60~115毫米。
鋼板按軋製分，分熱軋和冷軋。
薄板的（de）寬度為500~1500毫米；厚的寬度為600~3000毫米。薄板按鋼種分，有普通鋼、優質鋼、合金（jīn）鋼、彈簧鋼、不鏽鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、矽鋼和工業純鐵（tiě）薄板等；按專業用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防彈用板等（děng）；按（àn）表麵塗鍍層分，有鍍鋅薄板（bǎn）、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料複合（hé）鋼板等。
合金鋼
隨（suí）著科學技（jì）術和工業的（de）發展，對材料提出了更高的（de）要求，如更高的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐（fǔ）蝕、磨損以及其（qí）它特殊（shū）物理、化學性（xìng）能的要求，碳鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的在性能上主要有以下幾（jǐ）方麵的不足：
(1)淬透性低。一般情況（kuàng）下，碳鋼（gāng）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（gāng）Q235鋼的σs為235MPa，而低合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以（yǐ）上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低於合金鋼。
(3) 回火穩定性差。由於回火穩定性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需采用（yòng）較低的回火溫（wēn）度，這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的韌性，采用高（gāo）的（de）回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼的（de）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（kàng）氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐（nài）磨損以及特殊電磁性等方麵（miàn）往往較差，不能滿足特殊使用性（xìng）能的需求。牌號的首部（bù）用數字標明碳含量。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（de）數字（一位數）來表示碳含量，而工具鋼的碳含量超過1%時，碳含量不標出。
在表明碳含量數字之後，用元素的（de）化學符號表明鋼中主要合金元素，含量（liàng）由其後麵的數字標明，平均（jun1）含量少於（yú）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（wéi）0.40%，主要合金元素Cr的（de）含量在1.5%以下。
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金元素加入鋼中後（hòu），主要以三種形式存在鋼中。即：與（yǔ）鐵形成固溶體；與碳形成碳化物；在高合金鋼（gāng）中還可能形（xíng）成金屬間化合物。
1. 溶於鐵中
幾乎所有（yǒu）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體, 按其對α-Fe或γ-Fe的作（zuò）用, 可將合金元素分為擴大奧氏體相（xiàng）區和縮小奧氏體相區兩大類。
擴大γ相（xiàng）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（tā）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（de）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（wēn）以下, 使α相區消失, 稱為完全擴（kuò）大γ相區元（yuán）素。另外（wài）一些元素(如C、N、Cu等), 雖然擴大γ相區, 但不能擴大到室溫, 故稱之為部分擴大γ相區的元素。
縮（suō）小γ相區元素——亦稱鐵素體（tǐ）穩定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點（diǎn）上升, A4點下降(鉻除外, 鉻含量小於7%時, A3點下降; 大於7%後,A3點迅速上升), 從而縮小γ相區（qū）存（cún）在的範（fàn）圍, 使（shǐ）鐵素體穩定區域擴（kuò）大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區的元素(如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. 形成碳化物
其與（yǔ）鋼中（zhōng）碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形（xíng）成元素兩大類。
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（shàng）都溶於鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物的穩定性程度由弱到強（qiáng）的次序排列)，它（tā）們在鋼中一部分固溶於基體相（xiàng）中，一部分形成合金滲碳體（tǐ）, 含量高時可形成新（xīn）的合金碳（tàn）化合（hé）物。
合（hé）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%以下。
專用（yòng）鋼（gāng）用其用途的（de）漢語拚音字首來標明（míng）。對奧氏體和（hé）鐵素體存在範圍的影（yǐng）響
擴大（dà）或縮小γ相區的元素均同樣擴大或縮小Fe-Fe3C相圖（tú）中的γ相區（qū）, 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組織(如1Cr18Ni9奧氏體（tǐ）不鏽鋼和ZGMn13高錳鋼等)， 而（ér）Cr、Ti、Si等超（chāo）過一定（dìng）含量時, 可使鋼在室溫獲得單相鐵素體組織 (如1Cr17Ti高鉻鐵素體不鏽鋼等（děng）)。
對（duì）Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點)的影響
擴大γ相區的（de）元素使（shǐ）Fe-Fe3C相圖（tú）中的共析轉變溫度下（xià）降（jiàng）, 縮小γ相區的元素（sù）則使其上升, 並都使共析反應在一（yī）個溫度範圍內進行。幾乎所有的合金元素都（dōu）使共析點(S)和共晶（jīng）點(E)的碳含量降低，即S點和（hé）E點左移, 強碳化物形成元素的作用尤為強烈。
合金元素對鋼熱處理的影響
合（hé）金元素（sù）的加入會影響鋼在（zài）熱處理過程中的（de）組織轉變。
1. 合金元素對加熱時相轉變的影響
合金元素影響加熱時奧氏體形成的速度和奧氏（shì）體晶粒的大小。
(1)對奧氏（shì）體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化物形成元素與（yǔ）碳的親合力大, 形成難溶於奧氏體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體（tǐ）形成速（sù）度；Co、Ni等部分非（fēi）碳化物形成元素（sù）, 因增大碳的擴散速度, 使（shǐ）奧氏體的形成速（sù）度加快；Al、Si、Mn等合金元素對奧氏體形成速度影響不（bú）大。
(2)對奧氏體晶粒（lì）大小的影響：大多（duō）數合金元素都有阻止奧氏體晶粒長大的作用, 但影響程度不同。強烈阻礙（ài）晶粒長大的元素有：V、Ti、Nb、Zr等；中等（děng）阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對（duì）晶粒長大影響不大的元（yuán）素有（yǒu）：Si、Ni、Cu等；促（cù）進晶粒長（zhǎng）大的元素：Mn、P等。
2. 合金元素對過冷奧氏體分解轉變的影響（xiǎng）
除（chú）Co外, 幾乎所有合金元素都增大過冷奧氏體的（de）穩定性（xìng）, 推遲珠光體類型組織的轉（zhuǎn）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：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, 則碳化物會成為珠光體的核心, 反而降低鋼的淬（cuì）透性。另（lìng）外, 兩種或多種合金元素的同時加入（rù）(如, 鉻錳鋼、鉻鎳鋼等), 比（bǐ）單個元素（sù）對淬透性的影響要強（qiáng）得多。
除Co、Al外, 多數合金元素都使Ms和（hé）Mf點下降。其作用大小的次序是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其（qí）中Mn的作用最強, Si實際上無影響。Ms和Mf點的下降（jiàng）, 使淬火後鋼中（zhōng）殘餘奧（ào）氏體（tǐ）量增多。殘餘奧氏體量過多時,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（hé）金碳（tàn）化物會使Ms、Mf點上升, 並在冷卻過程中轉變為（wéi）馬氏體或貝氏體(即發（fā）生所（suǒ）謂二次淬火)。
3. 合金元素對回火轉變的影響
(1)提高回火穩定性 合金元素在回火過程中推遲馬氏體的分解和（hé）殘（cán）餘（yú）奧氏體的（de）轉變(即在（zài）較高溫度才開始分解和轉變)， 提（tí）高鐵（tiě）素體的再（zài）結晶溫度, 使（shǐ）碳化物難以聚（jù）集長大，因此提高了鋼對回火軟化的（de）抗力, 即提（tí）高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性作用較強的合（hé）金（jīn）元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等（děng）。
(2)產生二次硬化 一些（xiē）Mo、W、V含量較高的高合（hé）金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫（wēn）度升高而單調降低, 而是到某一溫度(約400℃)後反而開（kāi）始（shǐ）增大, 並在另一（yī）更高溫度(一般（bān）為550℃左右)達到峰（fēng）值。這（zhè）是回火（huǒ）過程的二次硬化現象, 它與（yǔ）回火析出物的性質有關。當回火溫度（dù）低於450℃時, 鋼中析（xī）出（chū）滲碳體; 在450℃以上滲碳體（tǐ）溶解, 鋼（gāng）中（zhōng）開始沉澱出彌散穩定的（de）難熔碳化物Mo2C、W2C、VC等（děng）, 使硬度重新升高, 稱為沉澱硬化。回火時冷卻過程中殘餘奧（ào）氏（shì）體轉變為馬氏體的二（èr）次淬火所也可導致二次硬化。
產生二次硬化效應（yīng）的（de）合金元（yuán）素
產（chǎn）生二次（cì）硬化的原（yuán）因 合 金 元（yuán） 素
殘餘奧氏體的轉變（biàn） 沉（chén）澱硬（yìng）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化合物才有效。
(3)增大回火脆性（xìng） 和碳鋼一樣（yàng）, 合金鋼也產生回火脆性, 而且更明顯。這（zhè）是合（hé）金元（yuán）素的不利影響。在450℃-600℃間發生的第二類回火脆性(高（gāo）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偏聚有關, 多發（fā）生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金（jīn）鋼中。 這是（shì）一種可逆回火脆性, 回火後快冷(通常用油冷)可防止其發（fā）生。鋼中加入適當Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上（shàng）消除這類脆（cuì）性。
合金元素對鋼的機械性（xìng）能的（de）影響
提高鋼（gāng）的強度是加入合金元素的主要目的之一（yī）。欲提高強度, 就要設法增大位錯運動的阻力。金屬中的強化機製主要有固溶強化、位錯強化、細晶強化、第（dì）二相(沉（chén）澱和彌散)強化。合金元素的（de）強化作（zuò）用, 正是利用了這些（xiē）強化機製。
1. 對退火狀態下鋼的機械性（xìng）能的影響
結構鋼在退火狀態下的基（jī）本相是鐵素體和碳化物。合金元素溶（róng）於鐵（tiě）素體中（zhōng）, 形成合金鐵素體, 依靠固溶強化作用, 提高強（qiáng）度（dù）和（hé）硬度, 但同時降低塑性和韌（rèn）性。
2.對退火（huǒ）狀態下鋼的機械性能的（de）影響
由於合金元素的（de）加入降低了共析點的碳含量、使C曲線右移, 從而（ér）使組織中的珠光體的比例增大, 使（shǐ）珠光體層片距離減小, 這也使鋼（gāng）的強度增加, 塑性下降。但是在退火狀態下, 合金鋼沒（méi）有很大的優越（yuè）性。
由於（yú）過冷奧氏體穩定性增大, 合金鋼在正火（huǒ）狀態下可得到層片距離更小的珠（zhū）光體, 或貝（bèi）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(例如一般結構鋼的實（shí）際含量（liàng）)下影響很小。
3. 對淬火、回火狀態下鋼的（de）機（jī）械性能的影響
合金元素對淬火、回火狀態下（xià）鋼（gāng）的強化作（zuò）用最顯著, 因為它充分利用了全部的四種強化機製（zhì）。淬火時形（xíng）成馬（mǎ）氏體, 回火時析出碳化物, 造成強烈的第二相強化，同時使韌性大大改善, 故獲（huò）得馬氏體並對其回火是鋼的最經濟（jì）和最有（yǒu）效的綜合強化方法。
合（hé）金（jīn）元素加入鋼（gāng）中, 首要的目的是提（tí）高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得（dé）馬氏（shì）體。其次是提高鋼的（de）回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高溫度，使淬火鋼在回（huí）火時析出的碳化物（wù）更細小（xiǎo）、均勻和穩定。這樣, 在同（tóng）樣條件下, 合金鋼比碳鋼具有更高的強（qiáng）度。
合金元素對鋼的工藝（yì）性能的（de）影響
1. 合金元素對鋼鑄造性能（néng）的影響
固、液（yè）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（zhù）造性能的影響, 主要取決於它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在鋼中形成高熔點碳化物或氧化（huà）物（wù）質（zhì）點, 增大鋼的粘度, 降低流（liú）動性, 使鑄造性能惡化。
2.合（hé）金元素對鋼（gāng）塑性（xìng）加工性能的影響
塑性（xìng）加工分熱加工和（hé）冷加工。合金元素溶入固溶體中, 或形成碳化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗（kàng）力提高和熱塑性明顯下降而容易鍛裂（liè）。一般合金鋼的熱加工工（gōng）藝性能比（bǐ）碳鋼要差得多。
3. 合金元素（sù）對鋼焊接性能的（de）影響
合金元（yuán）素都提高鋼的淬透性, 促進脆性組織(馬氏體)的形成, 使焊接性能變壞。但鋼（gāng）中含有少量Ti和V, 可改善（shàn）鋼（gāng）的焊接性能。
4. 合金元（yuán）素對鋼切削性能的影響（xiǎng） 切削性能（néng）與（yǔ）鋼的硬度密切（qiē）相關, 鋼是適合於切削加工的硬度範圍為170HB～230HB。一般合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當（dāng）加入S、P、Pb等元素可以大大改善鋼的切削性能。
5. 合金元素對鋼熱處理工藝性能的影響
熱處理（lǐ）工藝性能反映鋼熱處理的難易程度和熱處理產生缺陷的傾向。主（zhǔ）要包括淬透性、過（guò）熱敏感性（xìng）、回火脆化傾向和氧化脫碳傾向等。合金（jīn）鋼（gāng）的淬透性（xìng）高, 淬火時可以采用比較緩慢的（de）冷卻方法,可（kě）減少工件的變形和開（kāi）裂傾向。加入錳、矽會增大鋼的過熱敏感性。
§7-2 合金（jīn）結構鋼
用於製造重要工程結構和機器（qì）零件的（de）鋼種稱為合金結構鋼。主要有（yǒu）低合金結構鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼、合金彈（dàn）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, 鉻含量以千分之一（yī）為單位的數字（zì）表示)的滾珠（zhū）軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少於1.5%的易切削（xuē）鋼等等。
對於高級優（yōu）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（tàn）與加入的合金元素會發生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素（sù）與鐵、碳的相互作用和對鐵碳相圖及對鋼的熱處理的影響來改善鋼的組織和性能。
