碳素钢的概念：含碳量大于0.%小于2.11%，且不含有特意加入合金元素的铁碳合金，称为碳素钢或碳钢。
一、常存元素对钢的性能的影响
有益元素，来自脱氧剂
1、硅
1）来源：硅是炼钢时加入硅铁脱氧而残留在钢中的；
2）对钢的性能影响：提高钢的强度、硬度；
3）是钢中的有益元素。
2、锰
1）来源：锰是炼钢时加入锰铁脱氧而残留在钢中的。
2）对钢的性能影响：提高钢的强度与硬度。
3）是钢中的有益元素。
有害元素，来自铁矿石本身
3、硫
1）来源：炼钢时由矿石和燃料带入钢中的；
2）对钢的性能影响：对钢造成热脆性；
3）是钢中的有害元素。
4、磷
1）来源：磷是炼钢时由矿石带入钢中的；
2）对钢的性能影响，对钢造成冷脆性；
3）是钢中的有害元素。
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二、碳素钢的分类
1、按钢的含碳量分类：
1）低碳钢：C≤0.25%
2）中碳钢：0.25%＜C＜0.6%
3）高碳钢：C≥0.6%
2、按钢的质量分类：
1）普通钢：S≤0.05%，P≤0.%
2）优质钢：S≤0.%，P≤0.%]
3）高级优质钢：S≤0.%，P≤0.%
3、按钢的用途分类：
1）结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程构件。C＜0.7%
2）工具钢：主要用于制造各种刀具、模具和量具。其含碳量大于0.70%
4、按冶炼时脱氧程度的不同分类
1）沸腾钢2、镇静钢3、半镇静钢
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三、碳素钢的牌号及用途
1、碳素结构钢：
1）牌号：Q屈服点数值，质量等级符号和脱氧方法符号；
2）性能：一般；
3）应用：厂房、桥梁、船舶、铆钉、螺钉、螺母等。
4）例如：Q-AF：表示屈服点为Mpa的A级沸腾钢。
2、优质碳素结构钢：
1）牌号：用两位数字表示钢中平均含碳量的万分之几。
2）分类：
（1）、08~25钢，属于低碳钢
性能：强度、硬度较低、塑性、韧性及焊接性良好；
用途：冲压件、焊接结构件及渗碳件如：深冲器件、压力容器等。
（2）30~55钢属于中碳钢
性能：较高的强度和硬度，是塑性和韧性随含碳量的增加而逐步降低。
用途：制作受力较大的机械零件。如：连杆、曲轴、齿轮等
（3）60钢以上属于高碳钢。
性能：有较高的强度、硬度和弹性；
用途：制造较高强度、耐磨性和弹性的零件
如：气门弹簧、弹簧垫等。
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3、碳素工具钢：
1）牌号：T+数字（平均含碳量的千分数）
如：T12A：表示平均含碳量为1.2%的高级优质碳素工具钢。
2)T7~T8：钻头、模具等
T9~T10：丝锥、板牙等
T11~T13：锉刀、削刀等
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4、铸造碳钢：
1）牌号：ZG+数字—数字
第一组数字：屈服点
第二组数字：抗拉强度值
如：ZG—
2）应用：制造形状复杂力学性能要求较高的机械零件。