碳钢的分类与命名规则 | 常见碳钢命名规则详解

常见普通碳钢的命名规责详解

碳钢是工业中最常用的金属材料之一，广泛应用于建筑、机械、船舶、压力容器等领域。我们常见的碳钢牌号如Q235B、Q345R、20#、16G、A106、A333 Gr.6等，看似复杂，其实背后有一套系统的命名规则。本文将从碳钢的分类、牌号命名规则以及国际标准的对比等方面，为你详细解析碳钢的命名方式。

按含碳量分类

低碳钢：含碳量一般小于 0.25%。这类钢强度和硬度较低，但塑性和韧性较好，具有良好的冷成型性和焊接性。常用于制造各种板材、管材、钢筋等，如建筑结构中的钢梁、钢板，以及一些机械零件的毛坯。

中碳钢：含碳量在 0.25% – 0.6% 之间。中碳钢的强度和硬度比低碳钢高，塑性和韧性相对较低。经过适当的热处理后，可获得良好的综合力学性能，广泛应用于制造各种机械零件，如轴类、齿轮、螺栓等。

高碳钢：含碳量大于 0.6%。高碳钢具有较高的强度、硬度和耐磨性，但塑性和韧性较差。主要用于制造刀具、模具、量具等要求高硬度和耐磨性的工具。

按质量分类

普通质量碳钢：硫、磷等杂质含量较高，一般硫含量不大于 0.055%，磷含量不大于 0.045%。这类钢价格相对较低，常用于对性能要求不高的一般工程结构和普通机械零件。

优质碳钢：硫、磷等杂质含量较低，硫含量不大于 0.035%，磷含量不大于 0.035%。优质碳钢的性能比普通质量碳钢好，常用于制造对性能要求较高的机械零件。

高级优质碳钢：硫、磷等杂质含量更低，硫含量不大于 0.02% – 0.03%，磷含量不大于 0.025% – 0.035%。高级优质碳钢具有更好的力学性能和加工性能，常用于制造重要的机械零件和工具。

按用途分类

碳素结构钢：主要用于制造各种工程结构和机械零件，一般在热轧状态下使用。这类钢的强度和韧性能满足一般工程结构和机械零件的要求，如 Q235、Q345 等。

碳素工具钢：主要用于制造各种刀具、模具、量具等工具。碳素工具钢具有较高的硬度和耐磨性，经过热处理后能获得良好的切削性能和使用性能，如 T8、T10 等。

常见碳钢在不同标准下的命名方式

国标（GB）常见命名方式：

碳素结构钢：以 “Q”+ 屈服强度数值 + 质量等级符号 + 脱氧方法符号表示。例如，Q235B 表示屈服强度为 235MPa 的 B 级镇静钢。其统一数字代号以 “U” 开头，如 Q235B 的统一数字代号为 U12352。

优质碳素结构钢：采用两位数字表示平均含碳量的万分数。例如，20# 钢表示平均含碳量为 0.20% 的优质碳素结构钢。统一数字代号以 “U” 开头，20# 钢的统一数字代号为 U20202。

碳素工具钢：以 “T”+ 数字表示平均含碳量的千分数。例如，T8 表示平均含碳量为 0.8% 的碳素工具钢。统一数字代号以 “T” 开头，T8 的统一数字代号为 T08008。

美标（ASTM）常见命名方式：

碳素结构钢：常见的表示方法如 A36、A572 等。其中，“A” 表示铁基材料，后面的数字是标准编号。例如，A36 是一种广泛使用的碳素结构钢，其屈服强度约为 250MPa。

低温用碳素钢：如 A333 Gr.6，表示 ASTM A333 标准中的 6 级低温用无缝和焊接钢管用钢，适用于低温环境。

欧洲标准（EN）常见命名方式：

非合金钢：采用 “EN”+ 数字标准编号 + 字母和数字组合表示。例如，S235JR，“S” 表示结构钢，“235” 表示屈服强度为 235MPa，“JR” 表示质量等级。

碳素工具钢：以 “C”+ 数字表示平均含碳量的百分数。例如，C45 表示平均含碳量为 0.45% 的碳素工具钢

国际标准（ISO）

国际标准中碳钢的表示方法与其他标准有一定的相似性。一般也是通过符号和数字来表示钢的类型、强度等信息。例如，ISO 630 标准中对结构钢有相应的规定，其表示方法会综合考虑钢的化学成分、力学性能等因素。

常见碳钢牌号解析

1. Q235B

• 标准：中国GB/T 700
• 含义：屈服强度为235MPa的碳素结构钢，B表示质量等级。
• 用途：广泛用于建筑、桥梁等结构件。

2. Q345R

• 标准：中国GB 713
• 含义：屈服强度为345MPa的压力容器用钢，R表示容器用钢。
• 用途：用于制造压力容器。

3. 20#

• 标准：中国GB/T 699
• 含义：含碳量约为0.20%的优质碳素结构钢。
• 用途：用于机械零件、管道等。

4. 16G

• 标准：中国GB 5310
• 含义：锅炉用钢，16表示含碳量约为0.16%，G表示锅炉用钢。
• 用途：用于制造锅炉管道。

5. A333 Gr.6

• 标准：美国ASTM A333
• 含义：低温用无缝钢管，Gr.6表示材料等级。
• 用途：用于低温环境下的管道系统。

6. 45#

• 标准：中国GB/T 699
• 含义：含碳量约为0.45%的优质碳素结构钢。
• 用途：用于制造轴类、齿轮等高强度零件。

7. T8

• 标准：中国GB/T 1298
• 含义：含碳量约为0.80%的碳素工具钢。
• 用途：用于制造刀具、模具等。

8. S235JR

• 标准：欧洲EN 10025
• 含义：屈服强度为235MPa的结构钢，JR表示冲击韧性等级。
• 用途：用于建筑、桥梁等结构件。

碳钢的命名规则虽然复杂，但通过了解其分类方法和标准体系，我们可以轻松掌握其背后的逻辑。无论是中国的Q235B、Q345R，还是美国的A333 Gr.6，每一种牌号都代表了特定的材料性能和用途。希望本文能帮助你更好地理解碳钢的命名规则，为实际工作提供参考。