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前段时间参加了两个刚毕业的大学生的面试工作。在面试中参加面试的考官向面试人员提出了一些关于材料的问题，在面试人员作答过程中，发现大家容易将一些材料的基础问题弄混。回顾整个面试过程，利用这阵的闲暇时间，今特意对常用的碳钢材料进行一个简单总结，以便大家共同学习。
一、钢材的分类
钢材在分类过程中，常见的有以下几种分类方式：
1、按品质分类可分为：普通刚（P≤0.045%，S≤0.050%） 优质钢（P、S≤0.035%） 高级优质刚（P≤0.035%，S≤0.030%），这种分类的主要依据是钢铁中P,S的含量；
2、按化学成分可分为：碳素刚和合金钢
（1）碳素钢根据含碳量的多少又分为低碳钢（C≤0.25%）；中碳钢（0.25%≤C≤0.6%）；高碳钢（0.60%≤C）
（2）合金钢根据合金元素的占比分为低合金钢（合金元素总含量≤5%）；中合金钢合（5%≤合金元素总含量≤10%）；高合金钢（10%≤合金元素总含量）
3、按成型方式分为：锻钢；铸钢；热轧钢；冷轧钢；冷拉钢
4、按屈服强度分为：Q195,1215,Q235,Q275等（可称为碳素结构钢）
5、按用途分类
（1）.弹簧钢
（2）.轴承钢
（3）工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。
（4）特殊性能钢：a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；c.电热合金钢。等其它用途的钢
6、按成型后的状态可分为：方管，工字钢，H型钢，管材
(5) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
除以上用到的分类外还有按冶炼方式的分类，按脱氧状态等分类，按金相组织分类。本文就不再一一介绍了
二、一般设计过程中常用到钢铁材料种类
在非标自动化等一般机械结构的设计中，我们经常会用到一些材料主要包含Q235,45#,40Cr，GCr15等材料这些材料主要用途方向有以下几个方向：
Q235又称A3钢等名称，为普通碳素结构钢，这种材料一般会用在产品的框架上，支撑上，该种材料焊接性能良好，价格便宜，无需热处理，但不做为关键零部件结构设计；
45#与40Cr为常见轴类材料，这两种材料基本上有明确的工艺路线满足设计要求。也是一般机械设计上常见的材料。两种材料可焊性较差，常见热处理方式为表面淬火，和调制处理；
GCr15本为轴承钢，该种钢的耐磨性好，一般用于轴承生产。现在常见于直线轴承等导向柱等常选用该材料进行设计。目前像三益、怡和达等模块化公司已经将该种材料进行了模块化生产用于导向。
除上述介绍的材料外，对于一些特殊的行业，重要的零部件的设计上，根据几代工程师的总结与努力，都会有一些特定的材料选择和热处理路线。例如机床的主轴往往会选用20CrMnTi等，并制定了相关的工艺路线。我们需要根据工作需要，结合现场实际，以及行业要求，在设计选用材料，制定图纸要求。 |
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