碳結鋼是一種新型經濟建筑用鋼。碳結鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面型材，因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于碳結鋼的各個部位均以直角排布，因此碳結鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點，已被廣泛應用。碳結鋼分類碳結鋼分為：寬翼緣碳結鋼（HW），中翼緣碳結鋼(HM)，窄翼緣碳結鋼（HN），薄壁碳結鋼（HT），碳結鋼樁（HU）。碳結鋼按生產工藝分為碳結鋼和熱軋碳結鋼。熱軋碳結鋼是指以連鑄坯、熱軋坯為原料，經加熱和軋制機，生產出的斷面帶鋼。碳結鋼因采用工藝制作截面為H形得名，分為埋弧焊碳結鋼，高頻碳結鋼。埋弧焊碳結鋼采用工藝：鋼板--自動分條--組立--自動埋弧焊--探傷--翼緣矯正--腹板矯正--端面加工--噴砂除銹--噴漆。高頻碳結鋼，靠高頻電流使金屬局部自身熔化焊合，不用焊絲，焊劑。

熱加工后的低碳結構鋼，其顯微組織鐵素體和珠光體沿軋向平行排列，呈帶狀分布，形成鋼材帶狀組織。帶狀組織形成的機制一般有3種：1）通常，在低碳鋼中，當樹枝晶間富集磷、硫等雜質，鋼材經熱加工后，非金屬夾雜被拉長。如硫化物，而奧氏體在冷卻過程中先共析鐵素體沿硫化物夾雜形核和長大，形成鐵素體條帶。同時，鐵素體形成時向鐵素體條帶兩側排碳，也形成了珠光體條帶。(2）當低碳鋼中含錳較高時，先凝固的樹枝晶晶干成分較純，形成鐵素體條帶。而枝晶間含錳、碳、硫、磷等雜質，而且鐵素體條帶也向枝晶間排碳，形成珠光體條帶。）當熱加工終軋溫度較低時，在雙相區軋制也能形成帶狀組織。帶狀組織實質上是鋼材組織不均勻的一種表現，影響鋼材性能，產生備向異性。帶狀組織降低鋼材塑性、沖擊韌性和斷面收縮率，特別是對橫向力學性能影響較大。根據鋼材的使用要求，可以按中國 帶狀組織評級標準圖片來評定鋼材帶狀組織的級別。碳結鋼降低鋼中夾雜和樹枝晶成分偏析是減輕鋼中帶狀組織的主要措施。

氫在碳結鋼中能造成很多嚴重缺陷，如產生白點、點狀偏析、氫脆、表面鼓泡和焊縫熱影響區內的裂縫等。為保證鋼的質量，必須盡可能降低鋼中氫的含量。脫氧帶入的殘余元素如鋁，可減小低碳鋼的時效傾向，還可以細化晶粒，提高鋼在低溫下的韌性，但余量不宜過多。由爐料中帶入的殘余元素如鎳、鉻、鉬、銅等，含量高時可提高鋼的淬透性，但對要求具有高塑性的專用鋼，如深沖用鋼板，則是不利的。加工性能碳素鋼大都采用氧氣轉爐和平爐冶煉，優質碳素鋼也采用電弧爐生產。根據煉鋼過程脫氧程度的不同，碳素鋼可分為鎮靜鋼、沸騰鋼和介于兩者之間的半鎮靜鋼。冶煉方法對鋼的性能影響，主要是通過鋼的純凈度而起作用的。人們通過真空處理、爐外精煉和噴吹技術等，都可獲得更高純凈度的鋼，從而顯著改善了碳素鋼的品質。

碳結鋼的用途，碳結鋼牌號以數字來表示，數字低含碳量低。低碳鋼包括碳結鋼牌號為：08F，10F等，具有良好的塑性和韌性，常經表面熱處理制造要求表面硬而耐磨、而心部有良好真心性的零件。低碳結鋼的用途在于軋制薄板，深沖制品。中碳鋼包括碳結鋼牌號為：15#碳結鋼、20#碳結鋼、35#碳結鋼、45#碳結鋼等，性能適中，經調質熱處理有較高的綜合力學性能，中碳結鋼的用途在于制造尺寸較小的調質零件，包括拉桿，軸套，齒輪，活塞銷，緊固件等。高碳鋼包括碳結鋼牌號為：50#碳結鋼、55#碳結鋼、60#碳結鋼、75#碳結鋼等，則有較高的強度和硬度，高碳結鋼的用途在于制造彈簧和要求耐磨的零件。 碳結鋼淬透性較差，不適用于制造對性能要求較高、截面尺寸較大或形狀較復雜的零件。碳結鋼是鋼材綜合分類中的普通鋼碳素結構鋼（包括(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275），也是按用途分類中的建筑及工程用鋼中的普通碳素結構鋼。

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