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按用途則又可分為碳素結構鋼、碳素工具鋼。碳素工具鋼 含碳量在0.65～1.35%之間，經熱處理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各種工具、刃具、模具和量具（見工具鋼）。碳素結構鋼按照鋼材屈服強度分為5個牌號：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 （Q345是低合金鋼）每個牌號由于質量不同分為A、B、C、D等級，多的有四種，有的只有一；另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區別。，有的只有一；另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區別。，有的只有一；另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區別。碳結鋼

碳素鋼的時效常給工業生產帶來很大危害，例如沸騰鋼焊接后，由于時效使焊接接頭熱影響區出現細小裂紋，嚴重影響焊接結構的性。但由于近代冶金技術的發展，和在工業生產中的應用，尤其是氧氣轉爐煉鋼能獲得更低的氮、氧含量，因此時效問題有所減輕。 碳素鋼淬火時通常采用水冷，但對小尺寸的中碳鋼，尤其是直徑為8―12mm的45號鋼淬火時容易產生裂紋，這是一個較為復雜的問題。采取的措施是淬火時試樣在水中快速攪動，或者采用油冷，可避免出現裂紋。包裝，裸裝，國產鋼按鋼號在端部進行涂色，詳見碳結鋼GB/T699標準規定。

碳結鋼鋼水凝固過程中，由于體積收縮，在鋼錠或連鑄坯心部未能得到充分填充而形成的管狀或分散孔洞。在熱加工前，因為切頭量過小或縮孔較深，造成切除不盡，其殘留部分稱為縮孔殘余。縮孔殘余分布在鋼錠上部中心處，并與鋼錠頂部貫通的叫一次縮孔。由于設計的鋼錠模細長或上小下大，在澆鑄凝固過程中，鋼錠截口以下錠中心仍有未凝固的鋼水，凝固后期不能充分填充，形成的孔洞叫二次縮孔。一次縮孔和二次縮孔有本質差別，前者只出現在鋼錠頭部，后者在鋼錠上、中、下部位都有可能出現。一次縮孔酸洗試片中心區域呈不規則的折皺裂縫或空洞。在其上或附近常伴有嚴重的夾渣、成分偏析和疏松。二次縮孔孔洞中或附近沒有夾渣，但有偏析生成碳物。一次縮孔殘余和空氣貫通的二次縮孔在軋制（鍛造）過程中不能焊合，與空氣隔絕的二次縮孔和連鑄坯縮孔在軋制時一般能夠焊合，不影響鋼材使用性能。縮孔殘余嚴重地破壞鋼材的連續性，是鋼材不允許存在的缺陷，軋制（鍛造）時必然在鋼坯上產生裂紋。為了防止縮孔的產生，要求正確設計鋼錠模和保溫帽尺寸，并采用性能優良的保護渣、保溫劑（發熱劑）和絕熱板，把縮孔控制在鋼錠頭部，以保證在開坯時切掉。控制澆鑄速度不要太快，溫度不要過高可以防止縮孔產生。

碳素工具鋼碳結鋼（WC=0.65%~1.35% 屬高碳鋼）主要用途：制作各種小型工具。可進行淬火、低溫回火處理獲得高硬度高耐磨性。分為優質級和高級優質級兩大類。命名：標志符號T+含碳量的1000倍。如：T10 WC=1.0%高級優質級在鋼號尾部加A，如T10A4、一般工程用鑄造碳素鋼件（鑄鋼主要用途：難用鍛壓等方法成型的復雜零件且力學性能要求較高；命名：標志符號ZG+ σS值— σb值 如：ZG340-640表示方法編號：Q+數字+質量等級符號·脫氧方法符號例如：Q235A·F其中Q表示屈服強度，235表示屈服強度的數值，A表示質量等級為A級，F表示沸騰鋼。Q235A·F―表示屈服強度為235N/mm2；，A等級質量沸騰鋼。

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