何谓碳素钢

碳素钢是一种最普通的钢铁。以含碳量来区分和命名，含碳量小于0.02%的称为纯铁，含碳量从0.02%到2.00%的称为碳素钢。

碳素钢按其含碳量的多少又可分为低碳钢（含碳量小于0.25%）、中碳钢（含碳量从0.25%到0.60%）、高碳钢（含碳量从0.60%到1.00%）和超高碳钢（含碳量大于1.00%）。

碳素钢的种类

1. 低碳钢

低碳钢的碳含量一般在0.05%到0.15%之间，是常用的碳素钢。强度和硬度较低，塑性和韧性好，易于焊接和加工，广泛用于制造建筑结构、船舶、车辆、家用电器等。

2. 中碳钢

中碳钢的碳含量一般在0.25%到0.60%之间，强度和硬度比低碳钢高，韧性和塑性比低碳钢差，但也易于焊接和加工。中碳钢常用于制造机械零件、工具、轴承等。

3. 高碳钢

高碳钢的碳含量一般在0.60%到1.00%之间，强度和硬度很高，韧性和塑性都很差，不易焊接和加工。高碳钢常用于制造弹簧、刀具、凿子等。

4. 超高碳钢

超高碳钢的碳含量大于1.00%，强度和硬度极高，韧性和塑性很差，不易焊接和加工。超高碳钢常用于制造刀剑、模具等。

碳素钢的性质

碳素钢的主要性能有：

1. 强度

碳素钢的强度随碳含量的增加而增大。低碳钢的强度一般在200～300兆帕左右，中碳钢的强度一般在300～400兆帕左右，高碳钢的强度一般在400～500兆帕左右。

2. 硬度

碳素钢的硬度也随碳含量的增加而增大。低碳钢的硬度一般在100～150维氏硬度左右，中碳钢的硬度一般在150～200维氏硬度左右，高碳钢的硬度一般在200～250维氏硬度左右。

3. 塑性

碳素钢的塑性随碳含量的增加而减小。低碳钢的塑性较好，伸长率一般在20%～30%左右，中碳钢的塑性较差，伸长率一般在10%～20%左右，高碳钢的塑性很差，伸长率一般在5%～10%左右。

4. 韧性

碳素钢的韧性随碳含量的增加而减小。低碳钢的韧性较好，冲击韧性一般在100～200焦耳/平方厘米左右，中碳钢的韧性较差，冲击韧性一般在50～100焦耳/平方厘米左右，高碳钢的韧性很差，冲击韧性一般在20～50焦耳/平方厘米左右。

5. 耐腐蚀性

碳素钢的耐腐蚀性较差，在空气中容易生锈。提高碳素钢的耐腐蚀性可通过表面处理，如喷涂、电镀、发蓝等。

碳素钢的用途

碳素钢因其性能优良，价格低廉，广泛应用于各个领域。主要用途有：

1. 建筑结构

碳素钢用于制造建筑结构，如房屋、桥梁、塔架等。

2. 机械制造

碳素钢用于制造机械零件，如齿轮、轴承、连杆等。

3. 船舶制造

碳素钢用于制造船舶，如船体、甲板、舱壁等。

4. 车辆制造

碳素钢用于制造车辆，如汽车、火车、飞机等。

5. 家用电器

碳素钢用于制造家用电器，如洗衣机、冰箱、空调等。

6. 其他

碳素钢还用于制造工具、模具、武器等。