鋼板 , 厚鋼板的鋼種大體上和薄（báo）鋼板相同。在品（pǐn）各方麵，除了橋（qiáo）梁鋼（gāng）板、鍋爐鋼板、汽（qì）車製造鋼板、壓力容器鋼板和多層高壓容器鋼板等品種純屬厚板外，有些（xiē）品種（zhǒng）的鋼板如（rú）汽車大（dà）梁鋼（gāng）板（厚2.5~10毫米）、花（huā）紋鋼（gāng）板（厚2.5~8毫米）、不鏽鋼板、耐（nài）熱鋼板等品（pǐn）種（zhǒng）是同薄板（bǎn）交叉的（de）。
另（lìng），鋼板還有材質一說（shuō），並不是所有的鋼板都（dōu）是一樣的，材質不一樣，其鋼板所用到的地方（fāng），也不一樣。是用鋼水澆注，冷卻後壓製而成的平板狀鋼材。
鋼板是平板狀（zhuàng），矩形的，可直（zhí）接軋製或由寬鋼帶剪切而成。
鋼板按（àn）厚度分，薄鋼板<4毫（háo）米（最薄（báo）0.2毫米），厚鋼（gāng）板4~60毫米，特厚鋼板60~115毫米。
鋼板按軋製分，分（fèn）熱軋和冷軋。
薄板的（de）寬度為（wéi）500~1500毫米；厚的寬度為600~3000毫（háo）米。薄（báo）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、矽鋼和工業純鐵薄（báo）板等；按專業用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防彈用板等（děng）；按表麵塗（tú）鍍層分，有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料複（fù）合（hé）鋼板等。
合金鋼
隨著科學技術和工（gōng）業的發展，對材料（liào）提出（chū）了更高的要（yào）求，如（rú）更高的強度，抗高溫、高（gāo）壓（yā）、低（dī）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（mǎn）足（zú）要（yào）求。
碳鋼的在性能上主要有以下幾方麵的不足：
(1)淬透性低。一般情況（kuàng）下，碳鋼（gāng）水淬的最大淬透直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較低（dī）。如普通碳（tàn）鋼Q235鋼的σs為235MPa，而（ér）低合金結（jié）構鋼16Mn的σs則為360MPa以（yǐ）上。40鋼的 σs /σb僅為（wéi）0.43, 遠低於（yú）合（hé）金鋼。
(3) 回火穩定性差。由於回火穩定性（xìng）差，碳（tàn）鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需采用較（jiào）低的回火溫度（dù），這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的（de）韌（rèn）性，采用高的回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼的綜合機械性能水平不高。
(4) 不能滿足特殊（shū）性能的要求。碳鋼在抗氧（yǎng）化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特（tè）殊電磁性等方麵往往較差，不能滿足特殊（shū）使用性能（néng）的（de）需求。牌號（hào）的首部用數字標明碳含量。規定結構鋼以萬分之一為單位的數（shù）字（兩位數（shù））、工具鋼和特殊性能鋼以千（qiān）分之一為單位的數字（一位數）來表示碳含量，而工具鋼的碳含量超（chāo）過1%時，碳含量不標出。
在表明碳含量數字之後，用元（yuán）素的化學符號表明鋼中主要合金元素，含量由（yóu）其後麵的數字標（biāo）明（míng），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（hé）金結構鋼40Cr，平均碳含量為0.40%，主要合金元（yuán）素Cr的含量在1.5%以下。
合金元素（sù）與鐵（tiě）、碳的相互作用
合金元（yuán）素（sù）加（jiā）入鋼中後，主要以三種形式存在鋼中（zhōng）。即：與鐵（tiě）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化合物。
1. 溶於鐵中
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體, 按其對（duì）α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴大奧（ào）氏（shì）體相區和縮小奧氏體相區兩大類。
擴大γ相區的元素—亦稱（chēng）奧氏體穩（wěn）定化（huà）元素, 主要是（shì）Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它們（men）使A3點(γ-Fe α-Fe的轉變（biàn）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相區擴大到室溫以下, 使（shǐ）α相區（qū）消失, 稱為（wéi）完全擴大γ相區元（yuán）素。另（lìng）外一些元素(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（xiàng）區的元素。
縮小γ相區元素——亦稱鐵素體穩（wěn）定化元素, 主（zhǔ）要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等（děng）。它們使A3點上升, 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（xùn）速上升), 從而縮小γ相區存（cún）在的範圍, 使鐵素體穩定區域擴（kuò）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, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素（sù）兩大類。
常見非（fēi）碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等（děng）。它們基本（běn）上都溶於鐵素體和奧氏體中。常見（jiàn）碳化物形成元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物（wù）的穩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（bù）分形成（chéng）合金滲碳體（tǐ）, 含量高時（shí）可形成新的合金（jīn）碳化合物。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均碳（tàn）含（hán）量為0.5%, 主（zhǔ）要合金元素Cr、Mn、Mo的含（hán）量均在1.5%以（yǐ）下。
專用鋼用其用途的（de）漢語拚音字首來標明。對奧（ào）氏體和鐵素體存在範圍的影響
擴大或（huò）縮小γ相區的（de）元素（sù）均同樣（yàng）擴大或縮小Fe-Fe3C相（xiàng）圖中（zhōng）的γ相區, 且同樣（yàng）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奧氏體不鏽鋼和ZGMn13高（gāo）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Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點（diǎn）)的影響
擴大γ相（xiàng）區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫度下降, 縮小γ相區的元素則（zé）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）有的合（hé）金元素都（dōu）使共析點(S)和共晶點(E)的碳含量降低，即S點和E點左移, 強碳（tàn）化物形成元素的作（zuò）用尤為強烈（liè）。
合金元素對（duì）鋼熱處（chù）理的影（yǐng）響
合金元素的加入會（huì）影響（xiǎng）鋼在熱處理過程中的組織轉（zhuǎn）變。
1. 合金元素對加熱時相轉變的影響
合金元素（sù）影響加熱時奧氏（shì）體形成（chéng）的速度和奧氏體晶（jīng）粒的大（dà）小。
(1)對（duì）奧氏體（tǐ）形（xíng）成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化（huà）物形成元素與碳的親合力大, 形（xíng）成（chéng）難溶於奧氏（shì）體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體形（xíng）成速度；Co、Ni等部分非碳化物形（xíng）成（chéng）元素, 因增大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快；Al、Si、Mn等（děng）合金元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：大多數合金元素都有阻止（zhǐ）奧（ào）氏（shì）體晶粒長大的作用, 但影響（xiǎng）程（chéng）度不同。強烈阻（zǔ）礙晶粒長（zhǎng）大的（de）元（yuán）素有：V、Ti、Nb、Zr等；中等阻礙（ài）晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒長大影響不大的元素有：Si、Ni、Cu等；促進晶（jīng）粒長大的（de）元素：Mn、P等。
2. 合金元素對過冷（lěng）奧氏體分解轉變的影響
除Co外, 幾乎所有合金元（yuán）素都（dōu）增大過冷奧氏體的穩定性, 推遲珠光體類型（xíng）組織的轉變, 使C曲線右移（yí）, 即提高鋼的淬透性。常用提（tí）高淬透性的（de）元素（sù）有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必須指出, 加入的合（hé）金元素, 隻有完全溶（róng）於奧氏體（tǐ）時, 才能提高淬透性。如果未完全溶（róng）解, 則碳化物會成為珠光體的核心, 反而降低鋼的淬透性。另（lìng）外, 兩種或多（duō）種合（hé）金元素的同時加入（rù）(如, 鉻錳鋼、鉻鎳（niè）鋼等), 比單個元素對淬（cuì）透性的影響要強得多。
除（chú）Co、Al外, 多數合金元素（sù）都（dōu）使Ms和Mf點下降（jiàng）。其作用大小的（de）次序（xù）是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用最強, Si實際上無影響。Ms和Mf點（diǎn）的下（xià）降（jiàng）, 使淬火後鋼中殘餘奧氏體量增（zēng）多。殘餘（yú）奧氏體量過多時,可進行（háng）冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為馬氏體; 或進行多次（cì）回（huí）火, 這時殘餘奧氏（shì）體因析出合金（jīn）碳化物會使Ms、Mf點上升, 並在冷卻過程中轉變為馬氏體或貝氏體(即發生所謂二次（cì）淬火)。
3. 合（hé）金元素對回火轉變的（de）影響
(1)提高回火（huǒ）穩定（dìng）性（xìng） 合金元素在回火過程中（zhōng）推遲馬氏體的分解和殘餘奧氏體的轉變(即在較高溫度才開始分解和轉變)， 提高鐵素體的再結晶溫度, 使碳化物（wù）難以聚集長大，因此提高了鋼（gāng）對（duì）回（huí）火軟化的抗力, 即提高了鋼的回火穩定性（xìng）。提高（gāo）回火穩定性作用較強的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二次硬化 一些Mo、W、V含量較高的高（gāo）合金鋼回（huí）火時, 硬度不是隨回火溫度升高（gāo）而單調降低, 而是到某一溫度(約400℃)後反（fǎn）而開始增（zēng）大, 並在另一更高溫度(一（yī）般為550℃左右)達（dá）到峰（fēng）值。這是回火過（guò）程的二次硬化現象, 它與回火析出物的性質有關（guān）。當（dāng）回火溫度低於450℃時, 鋼（gāng）中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體溶解（jiě）, 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, 稱為沉澱硬化。回火時冷卻過程中殘餘奧氏體轉（zhuǎn）變為馬（mǎ）氏體的二次淬（cuì）火（huǒ）所也可（kě）導致二次硬化。
產生（shēng）二次硬化效應的合金元（yuán）素
產（chǎn）生二次硬化的原因 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（gāo）含量並有其他合金元素存在時, 由於能生成彌散分布的金（jīn）屬（shǔ）間化合物才（cái）有效。
(3)增大（dà）回火脆性 和碳鋼一（yī）樣, 合金（jīn）鋼也產生回火（huǒ）脆性, 而且更明（míng）顯。這是（shì）合金元素的（de）不利（lì）影響。在450℃-600℃間發生的第二類回（huí）火脆性（xìng）(高溫回火脆（cuì）性（xìng）) 主（zhǔ）要與某些雜質元素以及合金元素（sù）本身在原奧氏體晶界上（shàng）的嚴重偏聚有（yǒu）關, 多發生在含（hán）Mn、Cr、Ni等元素的合金鋼中。 這是（shì）一種可逆（nì）回火脆性, 回火後快冷(通（tōng）常（cháng）用油冷)可防止其發生。鋼中加入適當（dāng）Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上消除這類脆性。
合金元素對鋼的機械性能（néng）的影響
提高鋼的強度是（shì）加（jiā）入合金元素的主要目的之一。欲提高強（qiáng）度, 就要（yào）設（shè）法增大位錯運動的阻力（lì）。金屬中的強化機製主要有固溶（róng）強（qiáng）化、位錯強化、細晶強化、第二相(沉澱和彌散（sàn）)強化。合金元素（sù）的強化作用, 正是利用了這（zhè）些強化機製。
1. 對退火狀態（tài）下鋼的機械性能的影響
結構鋼在（zài）退火狀（zhuàng）態下的基本相是（shì）鐵素體和碳化物。合金元素溶於鐵素體（tǐ）中, 形成合金鐵素體, 依靠固溶強化作用, 提（tí）高（gāo）強度和硬度（dù）, 但（dàn）同時降低塑性和韌性。
2.對退火狀態下鋼的機械性能的影響
由於合金元（yuán）素的加入降低了（le）共析點的碳含量（liàng）、使C曲線右移, 從而使組織中的珠光體的比（bǐ）例增大, 使珠光體層片距離減（jiǎn）小, 這（zhè）也使鋼的強度增加, 塑性下降。但是在退火狀態下, 合（hé）金鋼沒有很大的優越（yuè）性（xìng）。
由於過冷奧氏體穩定性增大, 合金鋼（gāng）在正火（huǒ）狀態下可得到（dào）層（céng）片距離更小的珠光體, 或貝氏體甚至馬氏體（tǐ）組織, 從而強度大（dà）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際含量)下影響很小。
3. 對淬（cuì）火、回（huí）火狀態下鋼的機械性（xìng）能（néng）的影響
合金元（yuán）素對淬火、回火狀態下鋼的強化作用最顯著, 因為它充分利用了全部的四種（zhǒng）強化機製。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造（zào）成強烈的第二相強（qiáng）化，同時使韌性大大改（gǎi）善, 故獲得馬氏體（tǐ）並對其（qí）回火是鋼（gāng）的最經濟和（hé）最有效的綜合強化方法（fǎ）。
合金元素加入鋼中, 首要的目（mù）的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時（shí）容（róng）易獲得馬氏體。其次（cì）是提（tí）高鋼的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高（gāo）溫度，使淬火鋼（gāng）在回火時析出的碳化物更細小、均勻和穩定。這樣, 在（zài）同（tóng）樣條件下, 合金鋼比（bǐ）碳（tàn）鋼具有更高的強度。
合（hé）金元素對鋼的工藝性能的影響
1. 合（hé）金元素對鋼鑄造性能的影響（xiǎng）
固、液相線的溫度愈低和（hé）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（zhǔ）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）中形成高熔點碳化物或氧（yǎng）化物質點, 增大鋼的粘度, 降低流動性, 使鑄造（zào）性能惡化。
2.合金元素對鋼塑性加工性能的影響
塑性加工分熱加工和冷加（jiā）工。合金元素溶入固溶體中, 或形成碳化物(如Cr、Mo、W等), 都使鋼的熱變形抗力（lì）提高和熱塑性明顯下降而容易鍛裂。一般（bān）合金鋼的熱加工工藝性能比（bǐ）碳（tàn）鋼要差得多。
3. 合金元素（sù）對鋼焊接性能的影響
合金元素都提（tí）高鋼的淬透（tòu）性, 促進脆性組織(馬（mǎ）氏（shì）體)的形成, 使焊接性能變壞。但鋼中含（hán）有少量Ti和V, 可改善鋼的焊接（jiē）性能。
4. 合金元素對鋼切削性能的影響 切削性能與（yǔ）鋼（gāng）的硬度密切相關, 鋼是適合於切削加工的硬度（dù）範圍為170HB～230HB。一般合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當加入S、P、Pb等元素可以大大（dà）改善（shàn）鋼的切削性能。
5. 合金元素（sù）對鋼熱（rè）處理工藝性能的影響
熱處理工藝性能反映鋼熱處理的難易程度（dù）和熱處理產生缺陷的傾向。主要包括淬透性、過熱敏感（gǎn）性、回火脆化傾向和氧化脫（tuō）碳傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火時可以采用比較緩（huǎn）慢的冷（lěng）卻方法（fǎ）,可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 合金結構鋼
用於製造重要工（gōng）程結構和機（jī）器零（líng）件的鋼種稱為合金結構鋼。主要有低合金（jīn）結構鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼（gāng）、合金（jīn）彈簧鋼、滾珠軸承鋼。
如:滾珠軸承（chéng）鋼,在鋼號前標以“G”。GCr15表示（shì）含碳量（liàng）約1.0%、鉻含量約1.5%(這是（shì）一個特例, 鉻（gè）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（wéi）0.4%、錳含（hán）量少於1.5%的（de）易切（qiē）削鋼等等。
對於（yú）高級優質鋼，則在鋼的末（mò）尾加（jiā）“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼（gāng）的合金化
在鋼（gāng）中加入合金元素後，鋼的基本組元鐵和碳（tàn）與加入的合金（jīn）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與鐵、碳的相互作用和對鐵碳相圖（tú）及對鋼的熱處理的（de）影響來改善鋼的組織和性（xìng）能。
