碳钢比低碳钢好吗？

还是一样？

碳钢比低碳钢好吗？诡计问题！低碳钢是碳钢的一种。碳元素存在于所有钢中。只要这种碳是主要的合金元素，该合金就被认为是碳钢。 “低碳”钢是低碳钢的别称。还有其他不同碳含量的碳钢。哪种更好取决于钢材的用途。

每年生产超过 15 亿吨钢材，用于制造各种产品，如缝纫针和摩天大楼的结构梁。碳钢是最常用的合金钢，约占美国所有产量的 85%。产品的碳含量在 0-2% 范围内。这种碳会影响钢的微观结构，使其具有传奇的强度和韧性。这些合金还含有少量的锰、硅和铜。低碳钢是低碳钢的商业术语，其含碳量在0.04-0.3%范围内。

碳钢类

碳钢可根据产品的化学成分和特性进行分类。低碳钢也属于低碳钢类别，因为它的碳含量相似。普通碳钢不含合金，可分为四类：

1。低碳钢或低碳钢

低碳钢的碳含量为 0.04-0.3%，是最常见的碳钢等级。低碳钢也被认为是低碳钢，因为它被定义为具有 0.05-0.25% 的低碳含量。低碳钢具有延展性、高度可塑性，可用于汽车车身零件、板材和线材产品。在低碳含量范围的较高端，加上高达 1.5% 的锰，机械性能适用于冲压件、锻件、无缝管和锅炉板。

2。中碳钢

中碳钢的碳含量范围为 0.31-0.6%，锰含量范围为 0.6-1.65%。这种钢可以进行热处理和淬火，以进一步调整微观结构和机械性能。流行的应用包括轴、车轴、齿轮、导轨和铁路车轮。

3。高碳钢

高碳钢的碳含量为 0.6-1%，锰含量为 0.3-0.9%。高碳钢的特性使其适合用作弹簧和高强度线材。除非在焊接程序中包含详细的热处理程序，否则这些产品不能焊接。高碳钢用于刃具、高强度线材和弹簧。

4。超高碳钢

超高碳钢的碳含量为 1.25-2%，被称为实验合金。回火可以生产出硬度很高的钢，这对于刀具、轴或冲头等应用非常有用。

碳钢制造

碳钢和低碳钢分三个阶段生产：

初级炼钢
二次炼钢
选角

其次是对最终产品特性有直接影响的各种整理技术。

1。初级炼钢

钢可以由 100% 回收材料制成，也可以由回收材料和原始钢的组合制成。原始钢是在高炉中由铁矿石、焦炭（由煤生产）和石灰制成的。原材料被添加到在 3000°F 下运行的熔炉顶部。随着铁矿石熔化并与燃烧的焦炭混合，碳被释放到熔融产品中。杂质被石灰吸收成表面的炉渣，可以从钢水中撇去。此阶段的产品含有约 4% 的碳，并且仍然存在一些杂质。熔化的原始钢被转移到已经包含回收废金属的碱性氧气炉 (BOF)。将纯氧吹过钢水，将多余的碳氧化，形成含碳量高达1.5%的成品。

回收的废钢无需在电弧炉中添加原始钢即可进行再加工。大功率电弧在高达 3000°F 的温度下熔化金属。随着废钢熔化，可以将更多批次的废钢添加到熔炉中，直至其容量。一旦获得钢水的扁平浴，氧气就会以与 BOF 相同的方式吹过。在这两种情况下，钢水都从熔炉中取出到钢包或钢槽中进行进一步处理，同时去除表面含有杂质的熔渣。

2。二次炼钢

市场对更高质量钢产品和一致性能的需求推动了二次炼钢工艺的发展。

电弧炉

在电弧炉中，钢的成分通过添加或去除单个成分或通过控制温度来改变。

搅拌
电磁场用于在钢包中感应出湍流。这种方法可以轻松分离漂浮到表面的非金属夹杂物，同时确保钢的均匀混合和成分。
钢包炉
钢包充当二次电极炉，可实现精确的温度控制和合金成分的测量注入。
钢包注入
惰性气体被注入钢浴底部。当气体加热并通过钢水上升时，会产生搅拌效果。
脱气
去除氢气、氧气和氮气，同时降低产品的硫含量。用于钢水脱气的各种技术，包括真空、惰性气体注入和温度控制。
成分调整（密封氩气吹氧-CAS-OB）
搅拌是通过将氩气注入密封的钢浴中来实现的。通气管布置可防止熔渣受到干扰，同时减少氢含量并使氧化物夹杂物漂浮到表面。通过喷枪将氧气送入浴槽，并通过通气管添加铝，从而提高温度控制水平和准确的最终成分。

脱氧钢

二次炼钢的一个关键方面是去除氧气。钢水开始凝固时存在氧气，导致与碳反应释放一氧化碳气体。控制脱氧可用于改变成品的特性，从而改变钢对不同应用的适用性。

钢圈
沸腾钢是未脱氧或部分脱氧的钢。固化过程中会产生大量一氧化碳，从而获得良好的表面质量，但存在许多气孔。
封端钢
封口钢的最初模式与滚边相同，但大约一分钟后，模具被封口以抑制一氧化碳的形成。
半镇静钢
半镇静钢在倒入模具之前已经过部分脱氧，通常碳含量在 0.15-0.3% 范围内。
镇静钢
镇静钢已经完全脱氧，因此在凝固过程中根本不会形成一氧化碳。成品结构均匀，无气孔。将铝作为主要脱氧剂添加到钢包或模具中，以“杀死”一氧化碳的形成；然而，有些应用中不希望在成品中添加铝。铝的替代品是锰和硅或硅化钙的铁合金。

3。铸造

传统的铸造方法包括用起重机吊起钢包，以便将钢水注入安装在轨道车上的单个模具中。铸锭模具有轻微的锥形，以便于在凝固后取出铸锭。钢锭被转移到均热坑中重新加热以进行热轧。

铸造机可以将钢水连续铸造成更适合下游加工的形状。钢包被提升到一个高架平台，在那里它们将钢水排放到一个中间包中，该中间包为浇铸机供料。钢水从中间包送入带有可移动底板的水冷模具中。随着钢皮凝固，钢板慢慢下降，让更多的钢水进入模具。钢在连铸机中形成板坯、大方坯或钢坯。固化的产品在机器末端被矫直和切割之前由辊子拉动。这个过程可以持续数天或数周而不会中断。