鋼鐵-金長谷工業製造加工廠

鋼是碳鐵合金,也添加多種類的合金元素,不同的成份與熔煉處理程序,令鋼的合金種類達到數千種。
鋼的機械性質受含碳量多寡影響,通常在1.0wt%以下。

A.鋼依含碳量多寡區分為低,中,高碳鋼,  亦或以其他元素區分普通碳鋼（plain carbonsteels）除了碳與錳外，只有殘留不純物合金鋼（alloy steels）另外添加特定的合金元素。
B.鋼依製造區分為碳鋼,低(中)合金鋼,耐磨鋼,耐熱鋼,耐蝕鋼,高強度不銹鋼,低碳不銹鋼七大項。

1.低碳鋼
  鋼的產能中最大,碳的成份大都低於0.25wt%,所以無法淬火獲取  麻田散鐵,須冷加工強化。
  高強度低合金鋼,包含元素有銅,釩,鎳及鉬等,合金含量高達10wt%,強度較普通低碳鋼優。

低碳鋼與高強度低合金鋼成份
低碳鋼

AISI/SAE ASTM編號	UNS 編號	C	Mn	其他
1010	G10100	0.1	0.45
1020	G10200	0.2	0.45
A36	K02600	0.29	1	0.2Cu
516Grade70	K02700	0.31	1	0.2Si

高強度低合金鋼

AISI/SAE ASTM編號	UNS 編號	C	Mn	其他
A440	K12810	0.28	1.35	0.3Si 0.2Cu
A633GradeE	K12002	0.22	1.35	0.3Si 0.08V 0.02N 0.03Nb
A656Grade1	K11804	0.18	1.6	0.6Si 0.1V 0.2Al 0.015N

低碳鋼與高強度低合金鋼機械性質與應用
低碳鋼

AISI/SAE ASTM編號	抗拉強度 MPa	降伏強度 MPa	延性 %EL in 2in	應用
1010	325	180	28	汽車面板,鐵釘,鐵線
1020	380	205	25	管路,結構鋼材與鋼板
A36	400	220	23	結構型鋼(橋樑及建築物)
A516Grade70	485	260	21	低溫壓力容器

高強度低合金鋼

AISI/SAE ASTM編號	抗拉強度 MPa	降伏強度 MPa	延性 %EL in 2in	應用
A440	435	290	21	螺栓或铆釘固定的結構
A633GradeE	520	380	23	低溫環境的結構鋼材
A656Grade1	665	552	15	卡車結構與軌道車輛

2.中碳鋼
  碳的含量介於0.25~0.6wt%之間,合金可以藉由沃斯田鐵化做淬火,
  回火等熱處理而強化鋼質,多數含回火麻田散鐵組織。

AISI/SAE ASTM編號	UNS 編號	Ni	Cr	Mn	其他
10XX 普通碳鋼	G10100
11XX 易切鋼	G11XX0				0.08~ 0.33S
12XX 易切鋼	G12XX0				0.1~ 0.35S 0.04~ 0.12P
13XX	G13XX0				1.6~ 1.9Mn
40XX	G40XX0			0.2~ 0.3
41XX	G41XX0		0.8~ 1.1	0.15~ 0.25
43XX	G43XX0	1.65~ 2	0.4~ 0.9	0.2~ 0.3
46XX	G46XX0	0.7~ 2		0.15~ 0.3
48XX	G48XX0	3.25~ 3.75		0.2~ 0.3
51XX	G51XX0		0.7~ 1.1
61XX	G61XX0		0.5~ 1.1	0.1~ 0.15V
86XX	G86XX0	0.4~ 0.7	0.4~ 0.6	0.15~ 0.25
92XX	G92XX0				1.8~ 2.2Si

中碳鋼與高強度低合金鋼機械性質與應用

AISI/SAE ASTM編號	UNS 編號	抗拉強度 MPa	降伏強度 MPa	延性 %EL in 2in	應用
1040	G10400	605	430	33~19	曲柄軸,螺栓
1080	G10800	800	480	24~13	鑿子,鐵鎚
1095	G10950	760	510	26~10	刀片,鋼鋸片
4063	G40630	786	710	24~4	彈簧,手工具
4340	G43400	980	895	21~11	襯墊,航空器
6150	G61500	815	745	22~7	軸,活塞,齒輪

3.高碳鋼
  碳的含量介於0.6~1.4wt%之間,強度最佳,硬度最高,但延展性最差。
  高碳鋼是熱處理成回火麻田散鐵的組織,耐磨可做為切削刀具。
  模具鋼與工具鋼是在高碳鋼中添加鎷,釩,鉻,鉬這些元素與碳形成堅硬而耐磨的金屬。

AISI/SAE ASTM編號	UNS 編號	C	Cr	應用
M1	T11301	0.85	3.75	鑽頭,鋸子 車床,刨床
A2	T30102	1	5.15	沖頭,雕模
D2	T30402	1.5	12	刀片 切削刀具
S1	T41901	0.5	1.4	切管刀具 混凝土 鑽頭
W1	T72301	1.1	0.15	鐵匠工具 木匠工具

4.不銹鋼
  主要合金元素是鉻最低量11wt%,擁有抗腐蝕性。
  要提升耐蝕性可以添加鉬跟鎳。

AISI/ SAE ASTM編號	UNS 編號	抗拉強度 MPa	降伏強度 MPa	延性 %EL in 2in	應用
409	S40900	380	205	20	汽車排氣零件,農用噴灑器具
446	S44600	515	275	20	高溫閥 玻璃模 燃燒室
304	S30400	515	205	40	化學與食物 製造設備 冷凍用容器
316L	S31603	485	170	40	焊接結構
410	S41000	485	275	20	槍管,刀具, 噴射引擎零件
440A	S44002	725	415	20	刀具,軸承, 手術刀具
17 7PH	S17700	1450	1310	6	彈簧,刀子,壓力容器