對圓鋼加熱和冷卻時相變的影響
鋼加熱時的主要固態相變是非奧氏體相向奧氏體相的轉變，即奧氏體化的過程。整個過程都和碳的擴散有關。合金元素中，非碳化物形成元素降低碳在奧氏體中的能，增加奧氏形成的速度；而強碳化物形成元素強烈妨礙碳在鋼中的擴散，顯著減慢奧氏體化的過程。
鋼冷卻時的相變是指過冷奧氏體的分解，包括珠光體轉變（共析分解）、貝氏體相變及馬氏體相變。僅舉合金元素對過冷奧氏體等溫轉變曲線的影響為例，大多數合金元素，除鈷和鋁外，均起減緩奧氏體等溫分解的作用，但各類元素所起的作用有所不同。不形成碳化物的（如硅、磷、鎳、銅）和少量的碳化物形成元素（如釩、鈦、鉬、鎢），對奧氏體到向珠光體的轉變和向貝氏體的轉變的影響差異不大，因而使轉變曲線向右推移。
碳化物形成元素（如釩、鈦、鉻、鉬、鎢）如果含量較多，將使奧氏體向珠光體的轉變顯著推遲，但對奧氏體向貝氏體的轉變的推遲并不顯著，因而使這兩種轉變的等溫轉變曲線從“鼻子”處分離，而形成兩個 C形。 [3]
對鋼的晶粒度和淬透性的影響
影響奧氏體晶粒度的因素很多。鋼的脫氧和合金化情況均與“奧氏體本質晶粒度”有關。一般來說一些不形成碳化物的元素如鎳、硅、銅、鈷等阻止奧氏體晶粒長大的作用較弱而錳、磷則有促進晶粒長大的傾向。碳化物形成元素如鎢、鉬、鉻等，對阻止奧氏體晶粒長大起中等作用。強碳化物形成元素如釩、鈦、鈮、鋯等，強烈地阻止奧氏體晶粒長大，起細化晶粒作用。鋁雖然屬于不形成碳化物元素，但卻是細化晶粒和控制晶粒開始粗化溫度的常用的元素。
鋼的淬透性（見淬火）高低主要取決于化學成分和晶粒度。除鈷和鋁等元素外，大部分合金元素溶入固溶體后都不同程度地抑制過冷奧氏體向珠光體和貝氏體的相變，增加獲得馬氏體組織的數量，即提高鋼的淬透性。 
合金圓鋼
1、按合金元素的含量分
1）低合金鋼 合金元素總含量小于等于5%；
2）中合金鋼 合金元素總含量在5%~10%之間；
3）高合金鋼 合金元素總含量大于等于10%；
2、按合金元素的種類分
有鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎳鉬鋼、硅錳鉬釩鋼等。
3、按主要用途分
（1）結構鋼
1）建筑及工程用結構鋼
2）機械制造用結構鋼
（2）工具鋼
（3）特殊性能鋼
合金鋼
合金鋼
合金鋼種類很多，通常按合金元素含量多少分為低合金鋼（含量<5%），中合金鋼（含量5%～10%），高合金鋼（含量>10%）；按質量分為優質合金鋼、特質合金鋼；按特性和用途又分為合金結構鋼、不銹鋼、耐酸鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、合金工具鋼、滾動軸承鋼、合金彈簧鋼和特殊性能鋼（如軟磁鋼、永磁鋼、無磁鋼）等。
②0.25～0.60%C為中碳鋼圓鋼，多在調質狀態下使用，制作機械制造工業的零件。
③大于0.6%C為高碳鋼，多用于制造彈簧、齒輪、軋輥等。
根據含錳量的不同，又可分為普通含錳量（0.25～0.8%）和較高含錳量（0.7～1.0%和0.9～1.2%）兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性，強化鐵素體，提高鋼的屈服強度、抗拉強度和耐磨性。通常在含錳高的鋼的牌號后附加標記“Mn”，如15Mn、20Mn以區別于正常含錳量的碳素鋼。
按用途分類
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）。
碳素結構鋼按照圓鋼屈服強度分為5個牌號：
Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
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。
脫氧方法符號：
F——沸騰鋼
b——半鎮靜鋼
Z——鎮靜鋼
TZ——特殊鎮靜鋼 
對應牌號42CRMO圓鋼
俄羅斯ГOCT 38XM、
美國AISI 4140/4142、
英國BS 708M40/708A42/709M40、
法國NF 40CD4/42CD4、
德國DIN 41CrMo4/42CrMo4、
日本JIS SCM4、
國際ISO 683/1 3
淬火規范
普通淬火、回火規范： 淬火溫度1000~1050℃，淬油或淬氣，硬度≥ 60HRC；回火溫度160~180℃，回火時間2h，或回火溫度325~375℃，回火次數2~3次。
物理性能編輯 語音
1)臨界點溫度(近似值)：Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)線脹系數:溫度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C
線脹系數: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)彈性模量:溫度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C
彈性模量210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa
工藝規范
熱加工規范
加熱溫度1150 ~1200°C開始溫度1130 ~1180°C終止溫度> 850°Cφ> 50mm時緩冷。
正火規范
正火溫度850~900°C出爐空冷。
高溫回火規范
回火溫度680~700°C出爐空冷。
淬火、回火規范
預熱溫度680 ~700°C淬火溫度840~880°C油冷回火溫度580°C水冷或油冷硬度≤217HBW。
亞溫淬火強韌化處理規范
淬火溫度900°C回火溫度560°C硬度(37±1) HRC
感應淬火、回火規范
淬火溫度900°C回火溫度150~180°C硬度54 ~60HRC。
典型應用
適宜制作要求一定強度和韌性的大中型塑料模具。