淺談中職生學習碳素鋼和合金鋼牌號的方法

[摘 要] 鐵碳合金是現代工業中應用最為廣泛的一種金屬材料，其中的碳素鋼和合金鋼尤為重要。由于鋼材的種類繁多，牌號相似易混淆，對初學的中職生來說，通過抓住鋼牌號的編寫規律，采用適合自己的學習方法，便可快速掌握鋼材的牌號。

[關 鍵 詞] 碳素鋼；合金鋼；牌號

[中圖分類號] TF761 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）26-0164-02

《金屬材料與熱處理》是中等職業院校機械類專業的一門專業基礎課程，主要研究的是金屬材料的牌號、成分、組織、性能、熱處理與用途之間的關系。作為一名機械行業的技術工人，必須能夠正確地認識和使用金屬材料，因此學生必須熟悉各種金屬材料的牌號（每種金屬材料都擁有自己獨特的名稱為“牌號”），尤其要掌握碳素鋼和合金鋼的牌號。

一、了解鋼產品的分類

鋼是碳質量分數為0.0218%～2.11%的鐵碳合金。鋼按不同的方式可進行不同的分類：按化學成分可分為碳素鋼和合金鋼（碳素鋼簡稱碳鋼，是指在冶煉是沒有特意加入其他合金元素。合金鋼在碳鋼的基礎上，為了改善性能，在冶煉時有目的地加入一種或數種合金元素的鋼）；按用途分為結構鋼和工具鋼；按質量分為普通鋼、優質鋼和高級優質鋼；按含碳量分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。

在給鋼產品命名時，往往需要將用途、成分和質量等多種方法結合起來，如普通碳素結構鋼、碳素工具鋼。

二、掌握鋼產品的牌號

（一）歸納牌號的編寫方法

我國鋼產品牌號的表示，一般采用漢語拼音字母、化學元素符號和阿拉伯數字、質量級別等相結合的方法來表示。大部分碳素鋼和合金鋼的牌號編寫方法可歸納如表1：

（二）明確牌號中字母和數字的含義

在了解我國鋼材牌號編寫方法后，應注意一些字母符號和數字的含義。

1.牌號最前面字母的含義：Q為“屈”字漢語拼音字母字頭，代表屈服強度；T為“碳”的漢語拼音字母字頭，代表碳素工具鋼；ZG為“鑄鋼”二字的漢語拼音字母字頭，代表鑄造碳鋼；G為“滾”字的漢語拼音字母字頭，代表滾動軸承鋼。

2.牌號首位數字的含義（除不銹鋼）：兩位數字為結構鋼，表示含碳量的萬分數；一位數字為合金鋼工具鋼，表示含碳量的千分數；無數字的為合金工具鋼，若元素按照W、MO、Cr、V等次序排列，一般為高速鋼（含碳量省略）如W18Cr4V，其余為平均含碳量大于等于1.0%的工具鋼，如CrWMn。

合金元素后面的數字，除鉻軸承鋼（鉻后面的數字表示含鉻量的千分數），其余均表示合金元素的百分數。如果無數字，表明該合金元素平均含量小于1.5%。

3.牌號末尾字母的含義：（1）質量等級代號：A、B、C、D。（2）脫氧程度代號：b為半鎮靜鋼；F為沸騰鋼；Z為鎮靜鋼；TZ為特殊鎮靜鋼。除此之外，表示用途的代號：G為鍋爐；R為壓力容器等。

4.不銹鋼或耐熱鋼的牌號用兩位或者三位數字表示含碳量的最佳控制值（以萬分之幾或十萬分之幾計）。（1）只規定含碳量上限值時，當含碳量上限值>0.10%時，以其上限值的4/5表示。若含碳量上限值≤0.10%時，以其上限值的3/4表示；對超低碳不銹鋼（即碳含量不大于0.030%），用三位數字表示碳含量最佳控制值（以十萬分之幾計）。（2）當含碳量規定上、下限時，以平均含碳量表示（兩位數，萬分數計）。具體編寫方法如表2所示：

（三）記憶典型零件的牌號

學生在學習過程中，由于鋼種類多，不同鋼牌號編寫方法不同，記憶起來較為困難，也可通過典型零件的牌號來幫助記憶，如表3：

在學習結構鋼、合金鋼的牌號過程中，不僅要了解鋼的分類，歸納牌號的編寫方法，還要采用適合自己的記憶法，注重各種鋼的具體應用，便可事半功倍快速掌握牌號，為以后的應用打下良好的基礎。

參考文獻：

[1]陳志毅.金屬材料與熱處理[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2011.

[2]丁建生.金屬學與熱處理[M].北京：機械工業出版社，2007.