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黑色金属材料的类型及应用

（一）碳素结构钢

1.碳素结构钢的分级。按照屈服强度的下限值将其分为四个级别，Q195、Q215、Q235和Q275。

2.碳素结构钢的特性及用途

碳素结构钢具有良好的塑性和韧性，易于成型和焊接。

（二）低合金结构钢

根据屈服强度共有Q345~Q690八个等级。

低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素，而具有高强度、高韧性、良好的冷成形和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能。

低合金结构钢主要适用于桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨等制造。

（三）铸钢和铸铁

1.铸钢

铸钢分碳素铸钢、合金铸钢等类型。

铸钢主要用于制造形状复杂，需要一定强度、塑性和韧性的零件。

2.铸铁

例如，普通罩壳、阀壳等强度要求不高，可采用灰铸铁制造；液压泵壳体强度有较高要求，可采用孕育铸铁；汽车发动机凸轮轴常用球墨铸铁制造。

（四）特殊性能低合金高强度钢

例如，在加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置中的零件就是使用耐热钢，要求在高温下具有良好的抗蠕变、抗断裂和抗氧化的能力，以及必要的韧性。例如，钢轨钢分为轻轨钢和重轨钢，轻轨钢主要用于临时运输线和中小型起重机轨道，重轨钢主要用于铁道、大型起重机轨和吊车轨道。

（五）钢材的类型及应用

包括型钢、板材、管材和钢制品。

在机电工程中常用型钢主要有：圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、T型钢、角钢、槽钢、钢轨等。

例如，电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设有足够强度的刚性梁，大部分采用强度足够的工字钢制成。