低碳鋼(low carbon steel)
碳含量低于0.25％的碳素鋼，因其強(qiáng)度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和一部分優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，天多不經(jīng)熱處理用于工程結(jié)構(gòu)件，有的經(jīng)參碳和其他熱處理用于要求耐磨的機(jī)械零件。
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強(qiáng)廖和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進(jìn)行冷成形。這種鋼翅具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低，切削加工性不佳，淬火處理可以改善其切削加工性。
低碳鋼有較大的時(shí)效傾向，既有淬火時(shí)效傾向，曩有形變時(shí)效傾向。當(dāng)鋼從高溫較快冷卻時(shí)，鐵素體刮碳、氮過(guò)飽和，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮州物，因而鋼的強(qiáng)度和硬度提高，而塑性和韌性降低，筻種現(xiàn)象稱為淬火時(shí)效。低碳鋼即使不淬火而空冷也乏產(chǎn)生時(shí)效。低碳鋼經(jīng)形變產(chǎn)生大量位錯(cuò)，鐵素體中自碳、氮原子與位錯(cuò)發(fā)生彈性交互作用，碳、氮原子聚身在位錯(cuò)線周圍。這種碳、氮原子與位錯(cuò)線的結(jié)合體稱歲柯氏氣團(tuán)(柯垂耳氣團(tuán))。它會(huì)使鋼的強(qiáng)度和硬度提高而塑性和韌性降低，這種現(xiàn)象稱為形變時(shí)效。形變時(shí)交比淬火時(shí)效對(duì)低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩，爪屈服點(diǎn)。占上屈服點(diǎn)出現(xiàn)直到屈服延伸結(jié)束，在試樣表面出現(xiàn)d于不均勻變形而形成的表面皺褶帶，稱為呂德斯帶。刁少?zèng)_壓件往往因此而報(bào)廢。其防止方法有兩種。一種高預(yù)形變法，預(yù)形變的鋼放置一段時(shí)間后沖壓時(shí)也會(huì)產(chǎn)生呂德斯帶，因此預(yù)形變的鋼在沖壓之前放置時(shí)間刁宜過(guò)長(zhǎng)。另一種是鋼中加入鋁或鈦，使其與氮形成穩(wěn)目的化合物，防止形成柯氏氣團(tuán)引起的形變時(shí)效。
低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶{鋼板，用于制作各種建筑構(gòu)件、容器、箱體、爐體和農(nóng)』機(jī)具等。優(yōu)質(zhì)低碳鋼軋成薄板，制作汽車駕駛室、發(fā)i機(jī)罩等深沖制品；還軋成棒材，用于制作強(qiáng)度要求不i的機(jī)械零件。低碳鋼在使用前一般不經(jīng)熱處理，碳含{在0.15％以上的經(jīng)滲碳或氰化處理，用于要求表層{度高、耐磨性好的軸、軸套、鏈輪等零件。
低碳鋼由于強(qiáng)度較低，使用受到限制。適當(dāng)增加碳鋼中錳含量，并加入微量釩、鈦、鈮等合金元素，可j大提高鋼的強(qiáng)度。若降低鋼中碳含量并加入少量鋁、{量硼和碳化物形成元素，則可得到超低碳貝氏體組夠其強(qiáng)度很高，并保持較好的塑性和韌性。
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