鋼板 , 厚鋼（gāng）板（bǎn）的（de）鋼種大（dà）體上和薄鋼板相同。在品各方麵，除了橋梁鋼板、鍋爐鋼板、汽車製造鋼（gāng）板、壓（yā）力容器鋼板和多層高壓容器鋼板等品種純屬厚板外，有些品種的鋼板如汽車（chē）大梁鋼板（bǎn）（厚2.5~10毫（háo）米）、花紋鋼板（厚2.5~8毫米）、不鏽鋼板、耐熱鋼板等品種是同薄（báo）板交叉的。
另，鋼板還有（yǒu）材質一說，並不是所有的（de）鋼板都是一樣的，材質不一樣，其鋼板所用到的地方，也不一樣。是用鋼水澆注（zhù），冷卻後壓（yā）製而成的（de）平板狀鋼材。
鋼板是平板狀，矩形（xíng）的，可（kě）直接（jiē）軋製或由（yóu）寬（kuān）鋼（gāng）帶剪切而成。
鋼板按厚度分，薄鋼板（bǎn）<4毫米（最薄0.2毫米），厚鋼板4~60毫米，特厚（hòu）鋼板（bǎn）60~115毫米。
鋼板按軋製分，分熱軋和冷軋。
薄板的寬度為（wéi）500~1500毫米；厚的寬（kuān）度為600~3000毫（háo）米。薄（báo）板按（àn）鋼種分，有（yǒu）普通鋼、優質（zhì）鋼、合金（jīn）鋼、彈簧鋼、不鏽鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、矽鋼和工業純鐵薄板等；按專業用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防彈用板等；按表麵塗鍍層分（fèn），有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料複合鋼（gāng）板等。
合金鋼
隨著科學技術和工業的發展，對（duì）材料提出了更（gèng）高（gāo）的要求，如更高（gāo）的強度，抗高溫（wēn）、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理（lǐ）、化學性能的要求，碳鋼已不能完全滿足（zú）要求。
碳鋼的在性能上主要有（yǒu）以下幾方麵的不足：
(1)淬透（tòu）性低。一般情況（kuàng）下（xià），碳鋼水淬的最大淬透直徑隻有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較（jiào）低。如普通碳（tàn）鋼Q235鋼的σs為235MPa，而低合金結（jié）構鋼16Mn的σs則（zé）為360MPa以上（shàng）。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（zài）進行調質處理（lǐ）時，為（wéi）了保證較高的強度（dù）需采用較低的回火溫（wēn）度，這樣鋼的韌性就偏低；為了保證較好的韌性，采（cǎi）用高的回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼（gāng）的綜（zōng）合機械性能水平不高。
(4) 不能滿（mǎn）足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化（huà）、耐蝕、耐熱、耐低（dī）溫、耐磨損以（yǐ）及特殊電磁性（xìng）等方麵往往較差，不能滿（mǎn）足特殊使用性能的需求。牌（pái）號的首部用數字標明碳含量。規定結構（gòu）鋼以萬分之一為單位的數字（兩位數）、工具（jù）鋼和特殊性能鋼（gāng）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（de）碳含量超過1%時，碳含量不（bú）標出。
在表明碳（tàn）含量數字之後，用元素的化學符號表明（míng）鋼中主要合金元素，含量由其後（hòu）麵的數（shù）字（zì）標明，平均含量少於（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0.40%，主要合金元（yuán）素（sù）Cr的含量在1.5%以下。
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金元素加入鋼（gāng）中後，主要以三種形式存在鋼中。即：與鐵形成（chéng）固溶體；與碳形成碳（tàn）化物；在高（gāo）合金鋼中還可能形成金屬間化合物。
1. 溶（róng）於（yú）鐵中
幾乎所有的合金元素（除Pb外）都可溶入鐵中, 形（xíng）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（jīn）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相區的元素—亦稱奧氏體穩定（dìng）化元素, 主要是（shì）Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(γ-Fe α-Fe的（de）轉（zhuǎn）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相區擴大到室溫以下, 使（shǐ）α相（xiàng）區（qū）消失, 稱為完全擴大（dà）γ相區元素。另外一些（xiē）元素(如（rú）C、N、Cu等), 雖然擴大γ相（xiàng）區, 但不（bú）能擴大到室溫（wēn）, 故稱之為部分（fèn）擴大γ相區的元素。
縮小（xiǎo）γ相區元素（sù）——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點下降; 大於7%後,A3點迅速上升（shēng）), 從而縮小γ相（xiàng）區存在的範圍, 使鐵（tiě）素體穩定區域擴大。按其作用不同可分為完全（quán）封閉（bì）γ相（xiàng）區的元素（sù）(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（děng）)。
2. 形成碳（tàn）化物（wù）
其與鋼中碳的親和力的大小, 可（kě）分為碳化物形成元（yuán）素和非碳化物形成元素兩（liǎng）大類。
常見非碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上都（dōu）溶於鐵素體和奧氏（shì）體中。常見碳化物形成元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳（tàn）化物的穩定性程度由弱到強的次序排列)，它們在（zài）鋼中一部分固溶於基體相中，一部分形成（chéng）合金滲碳體, 含量高（gāo）時可形成新的合金碳化合物。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均（jun1）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（gāng）用其用途（tú）的（de）漢語拚音（yīn）字首來標明。對奧氏體和鐵素（sù）體存在範圍的影響
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（de）含量較多時, 可使鋼在室溫下得到（dào）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（kě）使鋼在室溫獲得單相鐵素體組織 (如（rú）1Cr17Ti高鉻鐵素體不鏽鋼等)。
對Fe-Fe3C相圖臨界點(S和E點)的（de）影響
擴大γ相區的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉變溫度下降, 縮小γ相區的元素則使（shǐ）其（qí）上升, 並都使共析反應（yīng）在一個溫度範圍（wéi）內進行。幾乎所（suǒ）有的合金元素（sù）都使共析點（diǎn）(S)和共晶點(E)的碳含量降低，即S點（diǎn）和E點左移, 強碳化物形成（chéng）元素的作用尤為強烈（liè）。
合（hé）金元（yuán）素對鋼熱（rè）處理（lǐ）的影響
合金元素的加入會影響（xiǎng）鋼在熱處理過程中的組織轉變。
1. 合金（jīn）元素對加（jiā）熱時相轉變的影響
合金元素（sù）影響加熱時奧氏體形成（chéng）的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對奧氏體形成速度的影響： Cr、Mo、W、V等強碳化物形成元素與碳的親合（hé）力大, 形（xíng）成難溶於奧氏體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體形成速（sù）度；Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因增（zēng）大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快；Al、Si、Mn等合金元素對奧氏體形成速度（dù）影響不大。
(2)對奧氏（shì）體晶（jīng）粒（lì）大小的影響：大多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。強烈阻礙晶粒長大的元素有（yǒu）：V、Ti、Nb、Zr等；中等阻礙晶粒長大的元素有：W、Mn、Cr等；對晶粒長大影響不大的元素有：Si、Ni、Cu等；促進晶粒長大的元素（sù）：Mn、P等。
2. 合（hé）金元素對（duì）過冷奧氏體分解轉變的影響
除（chú）Co外, 幾乎所有合金元（yuán）素都增大過冷奧氏體的穩定性, 推遲珠光體類型組織的轉變, 使C曲線右移, 即提高（gāo）鋼（gāng）的（de）淬透性。常用提高淬透性的元素有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必（bì）須指出, 加入的合金元素, 隻有完全溶於奧氏體（tǐ）時, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 則（zé）碳化物會成為珠光體的核心（xīn）, 反（fǎn）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（rú）, 鉻錳鋼（gāng）、鉻（gè）鎳鋼等), 比單個元素對淬透性的（de）影響要（yào）強得多。
除Co、Al外, 多數合（hé）金元素都使Ms和Mf點下降（jiàng）。其作用大小的次序是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用最強, Si實際上無影響。Ms和Mf點的（de）下降, 使淬火後鋼中殘餘（yú）奧氏體量增（zēng）多（duō）。殘餘奧氏體（tǐ）量（liàng）過（guò）多時,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使其（qí）轉變（biàn）為馬氏體; 或進行多次回火, 這時殘餘（yú）奧氏體因析出合金碳化物會使（shǐ）Ms、Mf點上升, 並（bìng）在冷卻過程中轉變為馬（mǎ）氏體或貝氏體(即發生所謂二次淬火)。
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（huí）火過程中推遲馬氏體（tǐ）的分解和殘（cán）餘奧氏體的轉變(即在較高溫度才開始分解和轉（zhuǎn）變)， 提（tí）高鐵素體（tǐ）的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大，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。提高回火穩定性（xìng）作用（yòng）較（jiào）強（qiáng）的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。
(2)產生二次（cì）硬化（huà） 一些Mo、W、V含（hán）量較高的高合金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高（gāo）而單調降（jiàng）低, 而是到某一溫度(約400℃)後（hòu）反而開始增大, 並在另一更高溫度(一般為550℃左右)達到峰值（zhí）。這是（shì）回火過程的二次硬化現象, 它與回火析出物的（de）性質有關。當回火溫度（dù）低於450℃時, 鋼中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體（tǐ）溶解（jiě）, 鋼（gāng）中開始沉澱出彌散穩定的難熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬（yìng）度重（chóng）新（xīn）升高, 稱為沉澱（diàn）硬化。回火時冷卻過程中殘（cán）餘（yú）奧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（shēng）二次（cì）硬化效應的合金元素
產生二次硬（yìng）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僅在高含量並有其他合金元素存在時（shí）, 由於能（néng）生成彌散分布的金屬間化合物才有效。
(3)增大回火脆性 和碳鋼一樣, 合金（jīn）鋼也產生回火脆性（xìng）, 而（ér）且更明顯。這是合金元素的（de）不利（lì）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（yǐ）及合金元素本身在原奧（ào）氏體晶界上的嚴重偏聚有關, 多發生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金（jīn）鋼中。 這是一（yī）種可（kě）逆回火脆性, 回火後快冷(通常用油（yóu）冷)可防止其發生。鋼中加入適當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（gāng）的（de）機械性能的影響
提高鋼的強度是加入合金（jīn）元素的主要目的（de）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（qiáng）化機製主要有固溶強化、位錯強化、細晶強化（huà）、第二相(沉澱和（hé）彌散)強化。合金元素的（de）強化（huà）作用, 正是利用了這些強（qiáng）化機製。
1. 對退火（huǒ）狀態下鋼的機械性能的影響
結構鋼在退火（huǒ）狀態下的基本相（xiàng）是鐵素體和碳化物。合金元素溶於鐵素體中（zhōng）, 形成合（hé）金鐵素體, 依靠固溶強化作用, 提高強度和硬度（dù）, 但同時降（jiàng）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（hé）金元素的加入降（jiàng）低了共析（xī）點的（de）碳含量、使C曲線（xiàn）右移（yí）, 從而使組織中的珠（zhū）光體的（de）比（bǐ）例增大, 使珠（zhū）光體層片距（jù）離減小, 這也使鋼的強度增加, 塑性下降。但是（shì）在退火狀態下, 合金鋼沒（méi）有很（hěn）大的優越性。
由於過（guò）冷奧氏體穩定性增（zēng）大, 合金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（shèn）至馬氏體組織（zhī）, 從而強（qiáng）度大（dà）為增（zēng）加。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含量)下影響很小。
3. 對（duì）淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影響
合金元素對淬火（huǒ）、回火狀態（tài）下鋼（gāng）的（de）強化作用（yòng）最顯著, 因為它（tā）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（wù）, 造成強烈的第二（èr）相強化，同時使韌（rèn）性大大改善, 故獲得馬氏體並（bìng）對其回火是鋼的最經濟和最有效的（de）綜合強化方法。
合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的淬透性, 保證在（zài）淬火時容易獲（huò）得馬氏體。其次是提高鋼（gāng）的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較（jiào）高溫度（dù），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, 在同樣條件下（xià）, 合金鋼比碳鋼具有更高（gāo）的強（qiáng）度。
合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
固、液相線的（de）溫度愈低和結晶溫（wēn）區愈窄, 其（qí）鑄造性能愈好。合金元（yuán）素對鑄造性能（néng）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（gāng）中形成高熔點碳化物或氧（yǎng）化（huà）物質點, 增大鋼的粘度, 降低流動性, 使（shǐ）鑄造（zào）性能惡化。
2.合金（jīn）元素對鋼塑性加工性能（néng）的影響
塑性加工分熱加工和（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), 都使鋼的熱變形抗力提高和熱（rè）塑性（xìng）明顯下降而容易鍛裂。一般合金（jīn）鋼的熱加工工（gōng）藝（yì）性能比碳鋼要差（chà）得（dé）多。
3. 合金元素（sù）對鋼焊接性能的影響
合金元（yuán）素都提高鋼的淬透性, 促進脆（cuì）性組織(馬氏體)的（de）形成, 使（shǐ）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（néng）。
4. 合金元素對鋼切削（xuē）性能的影響 切削性能與鋼的硬度密（mì）切相關, 鋼是（shì）適合於切削加工（gōng）的硬（yìng）度範圍為（wéi）170HB～230HB。一（yī）般（bān）合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當加入S、P、Pb等元（yuán）素可以大大改善鋼（gāng）的切削性能。
5. 合金（jīn）元（yuán）素對鋼熱處理工藝性能的影響
熱處（chù）理工藝性能反映鋼熱處理的難易程度和熱處理產生（shēng）缺陷的傾向。主要包括淬透性（xìng）、過熱（rè）敏（mǐn）感性（xìng）、回火脆化傾向（xiàng）和氧化脫碳傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火時可（kě）以采用比較緩慢的冷卻方法,可減少工（gōng）件的變形和（hé）開裂傾向。加入（rù）錳、矽會增大鋼（gāng）的過熱敏感性。
§7-2 合（hé）金結構鋼
用於（yú）製造重（chóng）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（gāng）、合金彈簧鋼、滾珠（zhū）軸承鋼（gāng）。
如（rú）:滾珠軸承鋼,在（zài）鋼號前標以“G”。GCr15表示含碳量約1.0%、鉻含量約1.5%(這（zhè）是一個特例（lì）, 鉻含量以千分之一為（wéi）單（dān）位的數字表示)的（de）滾珠軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含（hán）量少於1.5%的易切削鋼等等。
對於高級優（yōu）質鋼，則在鋼的（de）末（mò）尾（wěi）加（jiā）“A”字表明，例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的（de）合金化
在鋼中加入合金元素後，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會（huì）發生交互（hù）作（zuò）用（yòng）。鋼的合金（jīn）化（huà）目的是希望（wàng）利用合（hé）金（jīn）元素（sù）與鐵、碳的相互作用和對鐵碳（tàn）相圖及對（duì）鋼的熱處理的影響來改善鋼（gāng）的組織（zhī）和（hé）性能。
