1、金属材料学碳钢及合金钢的分类及编号 一、碳钢的分类及牌号1、碳素结构钢符号用Q十数字表示，其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首，数字表示屈服强度的数值。 例如，Q275表示屈服强度为275MPa。若牌号后面标注字母A、B、C、D，表示硫、磷质量分数不同，即 A、B、C、D表示钢材质量依次提高。2、优质碳素结构钢优质碳素结构钢的钢号用平均碳质量分数的万分数的数字表示。例如，钢号“20”即表示碳质量分数为0.20（万分之二十）的优质碳素结构钢。3、碳素工具钢碳素工具钢的碳质量分数在0.651.35之间，钢号用平均碳质量分数的千分数的数字表示，数字之前冠以“T”（“碳”的汉语拼音字头）。例如，T
2、9表示碳质量分数为0.9（即千分之九）的碳素工具钢。2、合金钢的牌号及分类1、合金钢的分类方法(1) 例如按合金元素质量分数多少，可分为：低合金钢（总量10）。(2) 按所含的主要合金元素，可分为：铬钢、铬镍钢、锰钢、硅锰钢等。(3) 按小试样正火或铸造状态的显微组织，可分为：珠光体钢、马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢和莱氏体钢等。(4) 按用途来分类，可分为：合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢三大类。2、合金钢的牌号（1）结构钢以万分之一为单位的数字（两位数/10000）来表示碳质量分数；在表明碳质量分数数字之后，用元素的化学符号表明钢中主要合金元素，质量分数由其后面的数字标明，平均质量分数少于
3、1.5时不标数，平均质量分数为1.52.49、2.53.49时，相应地标以 2、3。（碳质量分数+合金元素符号及含量+质量级别符号）例如： 40Cr为结构钢，平均碳质量分数为 0.4，主要合金元素 Cr的质量分数在1.5以下。 （2）工具钢和特殊性能钢：以千分之一为单位的数字表示碳质量分数；之后，用元素的化学符号表明钢中主要合金元素，质量分数由其后面的数字标明，平均质量分数少于1.5时不标数，平均质量分数为1.52.49、2.53.49时，相应地标以 2、3。工具钢的碳质量分数超过1时，碳质量分数不标出。例如：5CrMnMo为工具钢，平均碳质量分数为0.5，主要合金元素Cr、Mn、Mo的质量分
4、数均在1.5以下。再如：CrWMn钢亦为工具钢，平均碳质量分数大于1.0，含有Cr、 W 、 Mn ，其质量分数均低于1.5。（3）专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明。例如，滚珠轴承钢在钢号前标以“ G”。GCr15表示碳质量分数约1.0、铬质量分数约1.5（这是一个特例，铬质量分数以千分之一为单位的数字表示）的滚珠轴承钢。Y40Mn表示碳质量分数为0.4、锰质量分数少于1.5的易切削钢等等。在钢的末尾加“A”字表明为高级优质钢，例如：20Cr2Ni4A。第1章 钢铁中的合金相概 述碳钢在性能方面的不足：1、淬透性低。水淬的最大淬透直径只有15mm20mm。 2、强度和屈强比较低3、回火稳定性
5、差4、不能满足特殊性能要求在碳钢中加入合金元素所获得的钢，称之为合金钢。它具有更优良的或特殊的性能。1、在使用性能方面，有高的强度与韧性的配合，或高的低温韧性，或高温下有高的蠕变强度、硬度及抗氧化性，或具有良好的耐蚀性。2、在工艺性能方面，有良好的热塑性、冷变形性、切削性、淬透性和焊接性等。第一节 铁基固溶体合金元素对铁多型性转变的影响分为两大类： 奥氏体形成元素：在-Fe中有较大溶解度并能稳定-Fe的元素（ Mn、Ni、Co、 C，N，Cu等 ）；铁素体形成元素：在-Fe中有较大溶解度并使-Fe不稳定的元素（ Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si 、 B、Nb、Zr等） 。第二节 合金元素与
6、钢中晶体缺陷的相互作用溶质原子在完整晶体内引起的畸变能很高，因此比基体原子大或小的溶质原子将从晶内迁移到晶界、相界和位错等缺陷区，以降低能量。1、溶质原子与晶界结合，形成晶界偏聚（内吸附）；2、溶质原子与位错结合，形成柯垂耳气团。晶界偏聚及其偏聚浓度1、溶质元素在合金中含量虽少，但因与晶体缺陷的交互作用，使其在缺陷区富集到很高浓度，从而对合金的组织和性能产生巨大的影响，如晶界强化、晶界脆性、晶间腐蚀、晶界迁移、相变时晶体缺陷处形核等。 2、溶质原子在晶界或缺陷处偏聚可以使点阵畸变松弛，从而降低体系内能，所以这种偏聚过程是自发进行的。3、晶界偏聚是一个扩散过程，只有在溶质原子能扩散的温度范围才能
7、发生，并需要一定时间才能达到该温度下溶质的晶界平衡偏聚能度。4、溶质元素之间发生强相互作用，叫做共偏聚。例如镍、铬、锰与磷、锡、锑共偏聚而促进回火脆性。第三节 钢中的碳化物和氮化物1、碳化物的类型当rcrM0.59时形成简单密排结构的间隙化合物；当rcrM0.59时，形成复杂结构的间隙化合物。2、碳化物及其稳定性碳化物在钢中的稳定性取决于金属元素与碳亲和力的大小，主要取决于其d层电子数。d层电子愈少，则金属元素与碳的结合强度愈大，在钢中的稳定性也愈大。也可以用生成热H值来比较，生成热绝对值愈高，其稳定性也愈高。 生成热H绝对值由大到小顺序为：Ti、Zr、V、Nb、Ta、W、Mo、Cr、Mn、F
8、e因此，过渡族金属元素可依其与碳的结合强度的大小分类：1、钛、锆、铌、钒是强碳化物形成元素；2、钨、钼、铬是中等强度碳化物形成元素；3、锰和铁属于弱碳化物形成元素。强碳化物形成元素形成的碳化物比较稳定，其溶解温度也较高，而溶解速度较慢，析出后聚集长大速度也较低。3、氮化物及其稳定性根据过渡族金属与氮的结合强度分类：强氮化物形成元素：Ti、Zr、Nb、V；中强氮化物形成元素：W、Mo ；弱氮化物形成元素：Cr、Mn、Fe 。在生产中可以利用氮化物的弥散强化作用来提高钢的疲劳强度，利用氮化物的高硬度来进一步提高表面硬度和耐磨性。第四节 钢中的金属间化合物金属间化合物是指由两个或更多的金属组元按比例
9、组成的具有不同于其组成元素的晶体结构和金属基本特性的化合物。一、相在不锈钢、高合金耐热钢及耐热合金中，都会出现相。其化学式为AB或 AxBy，如FeCr、FeMo、FeV等。相对合金性能有害，在不锈钢中引起晶间腐蚀和脆性，在耐热钢和高温合金中引起脆性。 在二元系中，形成相的条件是：1）原子尺寸差别不大。2）钢和合金的“平均族数”（或sd层电子浓度）在 5.77.6范围。二、AB2相（拉维斯相）含钨、钼、铌和钛的复杂成分耐热钢和耐热合金中，均存在AB2相。它是现代耐热钢和合金以及镁合金中的一种强化相。 AB2相是尺寸因素起主导作用的化合物，但它具有哪一种点阵，则受电子浓度的影响。周期表中任何两族
10、金属元素，只要符合原子尺寸bA / bB = 1.2 / l 时，都能形成AB2相。 3、AB3相钢和合金中存在着多种有序结构的相，它们各组元之间尚不能形成稳定的化合物，处于固溶体到化合物之间的过渡状态。 -Ni3Al为L12型结构，属面心立方结构，在复杂成分耐热钢和耐热合金中，Ni3Al是重要的强化相。第5节 合金元素对铁碳相图的影响一、合金元素对钢临界点的影响 合金元素对碳钢的重要影响是改变临界点的温度和含碳量，使合金钢和铸铁的热处理制度不同于碳钢。1、扩大相区的奥氏体形成元素使 FeC相图中A3和A1温度下降（如Mn）,但钴例外。2、缩小相区的铁素体形成元素使A3和A1温度升高（如Mo）
11、。3、几乎所有的合金元素都使共析点和共晶点碳质量分数降低，即S点和E点左移，使合金钢的平衡组织发生变化。对奥氏体形成速度的影响（1）Cr、Mo、W、V等强碳化物形成元素与碳的亲合力大，形成难溶于奥氏体的合金碳化物，显著阻碍碳的扩散，大大减慢奥氏体形成速度。（2）Co、Ni等部分非碳化物形成元素，因增大碳的扩散速度，使奥氏体的形成速度加快。（3）Al、Si、Mn等合金元素对奥氏体形成速度影响不大。二、合金元素对珠光体转变的影响1、强碳化物钛、铌、钒主要是通过推迟珠光体转变时碳化物的形核和长大来增加过冷奥氏体的稳定性；2、中强碳化物形成元素钨、钼、铬除了推迟珠光体转变时碳化物形核和长大外，还通过增
12、加固溶体原子间结合力，降低铁的自扩散激活能，从而减慢转变；3、弱碳化物锰推迟珠光体转变时，富锰的合金渗碳体（Fe，Mn）3C的形核和长大，同时锰又是扩大相区的元素，起稳定奥氏体并强烈推迟转变的作用；4、非碳化物形成元素镍、钴、硅和铝对珠光体转变中碳化物形核和长大的影响小，主要表现在推迟转变。三、合金元素对贝氏体转变的影响四、合金元素对马氏体转变的影响回火稳定性回火稳定性就是钢对于回火时所发生的软化过程的抗力。许多合金元素可以使回火过程中各阶段的转变速度大大减慢，并推向更高的温度发生。主要表现为马氏体和残余奥氏体分解速度减慢，并向高温推移；提高铁素体的再结晶温度；使碳化物难以聚集长大，仍保持比较
13、分散而细小的状态。二次硬化 （1）回火升温过程的二次硬化：一些Mo、W、V质量分数较高的高合金钢回火时，硬度不是随回火温度升高而单调降低，而是到某一温度（约400）后反而开始增大，并在另一更高温度（一般为550左右）达到峰值。也称沉淀硬化。（2）回火降温过程的二次硬化：由回火时冷却过程中残余奥氏体转变为马氏体的二次淬火所引起。回火脆性1、第一类回火脆性：发生在250400（低温回火脆性），是由相变机制本身决定的，无法消除，只能避开（不可逆回火脆性）。产生第一类回火脆性的原因：主要是由于碳化物Fe5C2和Fe3C沿着马氏体条或片的界面呈薄片状析出，这种硬而脆的碳化物薄片割裂了马氏体，因而脆性大增
14、。2、第二类回火脆性：发生在450600（高温回火脆性），多发生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金钢中，这是一种可逆回火脆性，回火后快冷（通常用油冷），抑制杂质元素在晶界偏聚，可防止其发生。钢中加入适当Mo或W，因强烈阻碍和延迟杂质元素等往晶界的扩散偏聚，也可基本上消除这类脆性。产生第二类回火脆性的原因：主要与某些杂质元素以及合金元素本身在原奥氏体晶界上的严重偏聚有关。第二章 工程结构钢概 述工程结构钢：指专门用来制造各种工程结构的一大类钢种，如制造桥梁、船体、油井或矿井架、钢轨、高压容器、管道和建筑钢结构等。工程结构钢包括：碳素工程结构钢和高强度低合金钢。工程结构钢的主要性能要求是：1、承受各
15、种载荷，要求有较高的屈服强度、良好的塑性和韧性。2、由于工作环境是暴露在大气中，温度可低到零下50，故要求低温韧性，并要求耐大气腐蚀。3、要有良好的工艺性能，如冷弯、冲压、剪切，以及良好的焊接性等。第一节 工程结构钢的合金化原理一、低碳：由于低温韧性、焊接性和冷成型性能的要求高，其碳质量分数一般不超过0.25。原因是：1、低温韧性：随着钢的含碳量增加，钢中珠光体含量相应增加。珠光体由于有大量脆性的片层状渗碳体，因而有高的韧一脆转化温度，一般在100以上。钢中每增加1体积珠光体，将使FATT50（）升高 2.2。2、焊接性钢的焊接性的好坏主要决定于钢的淬透性和淬硬性，这两者取决于钢的合金元素含量
16、和含碳量。碳是最有害的元素。钢中的含碳量本身就不应当超过0.20，只有这样才能保证良好的可焊性。二、加入以锰为主的合金元素：锰除了产生较强的固溶强化效果外，还可细化铁素体晶粒，并使珠光体片变细，消除晶界上的粗大片状碳化物，提高钢的强度和韧性。一般锰含量不超过2。硅在钢中不形成碳化物，也不溶于渗碳体中，而几乎全部溶于铁素体，在铁素体中同锰一起起固溶强化作用，硅含量大于0.4时就开始被认为是合金元素。三、加入铌、钛或钒等辅加元素：少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物，阻碍钢热轧时奥氏体晶粒的长大，有利于获得细小的铁素体晶粒；另外，热轧时部分固溶在奥氏体内，而冷却时弥散析出，可起到一定的析出
17、硬化作用，从而提高钢的强度和韧性。四、加入少量铜（0.4）和磷（0.1左右）等，可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素，可以脱硫、去气，使钢材净化，改善韧性和工艺性能。工程结构钢中的合金元素对强化的贡献包括：1、溶入铁素体起固溶强化；2、细化晶粒起细晶强化；3、析出弥散的碳化物、碳氮化物，起沉淀强化；4、增加珠光体含量。第二节 碳素工程结构钢碳素结构钢的用途： 1、Q195、Q215、Q235A、Q235B等钢塑性较好，有一定的强度。通常轧制成钢筋、钢板、钢管等，可用于桥梁、建筑物等构件，也可用做普通螺钉、螺帽、铆钉等。 2、Q235C、Q235D可用于重要的焊接件。 3、Q235、Q275强度较
18、高，可轧制成型钢、钢板作构件用。碳素结构钢主要保证机械性能。一般情况下，在热轧状态使用，不再进行热处理。但对某些零件，也可以进行正火、调质、渗碳等处理，以提高其使用性能。第三节 高强度低合金钢一、高强度低合金钢概述是一种含有少量合金元素、具有较高强度的结构钢。“低合金”是指钢中合金元素总含量不超过3 ；“高强度”是对应于普通碳钢而言。 采用控制轧制工艺，把轧钢与热处理结合起来，可获得良好的综合性能。一般屈服强度在400MPa以下的钢材多数是在热轧状态下使用，不必热处理。二、高强度低合金钢的分类按用途常分为：一般建筑结构钢 、钢筋钢、耐蚀钢、低温用钢、耐磨钢和钢轨钢等。按照在使用状态下应具有的金
19、相组织进行分类，一般分为三类： 1、铁素体-珠光体钢（345440MPa）；2、低碳贝氏体钢（490780MPa）；3、低碳马氏体钢（8601116MPa）。 铁素体珠光体钢这类钢服役时的显微组织是铁素体珠光体。 1、较低强度级别的铁素体一珠光体钢以16Mn最具代表性，属于345MPa级别，强度比普通碳素结构钢Q235高约2030，耐大气腐蚀性能高2038。用它来制造工程结构时，重量可减轻2030。低温性能较好。2、15MnTi、16MnNb、15MnV钢属于 390MPa级别，利用加入微量钛、铌、钒起细化晶粒和沉淀强化作用。这类钢用于制造桥梁、船舶、容器。 3、15MnVN钢属于440MPa
20、级别，是中等级别强度钢中使用最多的钢种。钢中加入V、N后，生成钒的氮化物，可细化晶粒，又有析出强化的作用，强度有较大提高，而且韧性、焊接性及低温韧性也较好，被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。微合金钢 从广义来说，凡是在基体化学成分中添加了微量（不大于0.20）的合金元素（钛、铌、钒），从而使其一种或几种性能具有明显变化的钢，都可称为微合金钢。其关键是细化晶粒和沉淀强化。为了充分发挥微合金元素钛、铌、钒的作用，同时发展了与之配套的控制轧制和控制冷却生产工艺。微合金元素在控制轧制和控制冷却生产工艺过程中，对微合金钢的组织和性能产生很大的影响 。低碳贝氏体钢1、强度级别超过500MPa后，铁
21、素体一珠光体组织难以满足要求，于是发展了低碳贝氏体钢。 2、低碳贝氏体钢是以钼钢或钼硼钢为基础，再加入锰、铬、镍，有的在此基础之上又添加微量碳化物形成元素如铌、钒、钛等，从而发展起来的一系列的具有贝氏体组织的钢种 3、14MnMoV和14MnMoVBRE钢是常用国产低碳贝氏体钢，用于制造中温高压容器和其他钢结构，其屈服强度为500MPa级。低碳马氏体钢 1、低碳钢（如15）和低碳合金钢（如20Cr）经过淬火和低温回火（150200）的处理。可以得到高强度高韧性的低碳马氏体。 2、低碳马氏体具有低的脆性转变温度，并有良好的工艺性能、冷变形能力、焊接性能和优良的综合机械性能。3、低碳马氏体钢15M
22、nVB在矿山、汽车、石油、机车车辆和农业机械制造领域已得到了广泛的应用。双相钢 双相钢是通过在+两相区加热淬火或热轧后控制冷却，得到2030马氏体和8070铁素体组织的工程结构钢。双相钢主要是适应汽车用薄板冲压成型时保持表面光洁、无吕德斯带、并在少量变形后就能提高强度的需要；也应用在冷拉钢丝、冷轧钢带或钢管上。双相钢的性能特点是：1、低屈服强度，一般不超过350MPa；2、钢的应力一应变曲线是光滑连续的，没有屈服平台，更无锯齿形屈服现象；3、高的均匀伸长率和总伸长率（t在24以上）；4、高的加工硬化指数（ n值），使深冲、薄板、细丝型零件在加工成型过程中应变得以充分均匀化，而不至于因过早发生集
23、中的局部变形而报废；5、高的塑性应变比，可使冲压件厚度保持均匀。第四节 工程结构钢的冶金工艺特点一、冶炼工艺工程结构钢的冶炼工艺和终脱氧，对钢的质量有很大的影响。广泛采用的氧气炼钢使钢中氮量降低，再加上用铝脱氧并固定氮，形成AlN，对细化钢的晶粒，减少应变时效，起了良好的作用。用铝脱氧，还保证了微合金化元素钛、钼、钒的收得率。二、控制轧制与控制冷却 1、热轧工艺对钢的性能有重要的影响，钢坯的加热温度、保温时间、开轧温度、轧制道次和道次变形量、终轧温度以及轧后冷却等参数，都极为重要。2、通过控制轧制过程中的各种参数，使已变形的奥氏体或者发生再结晶但晶粒来不及长大，或者仅达到回复状态而未发生再结晶
24、，从而得到细化的铁素体晶粒和珠光体团 ，使钢强韧化的工艺过程称为控制轧制与控制冷却。第3章 机械制造用结构钢概 论机械制造结构钢的用途：机械制造结构钢是用来制造各种机械零件的钢种。常见的机械零件是：汽车、拖拉机、机床、电站设备、矿山机械、轧机等机器上的轴类、齿轮、连杆、弹簧、齿轮轴、紧固件等。工作状况：1、承受拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、震动、摩擦等力的作用。2、大多是在-50+100之间环境温度范围工作。3、受到大气、自然水、润滑油及其他介质的腐蚀作用。机械制造用结构钢的成分和组织特点：1、为碳素钢或合金亚共析钢。2、含碳量在0.080.65%之间。3、钢中合金元素的总量一般 5；有
25、少数是在510之间。机械制造用结构钢的分类：一、按室温强度可分为： 1、低强度钢，S700MPa ； 2、中强度钢，S为7001400MPa ； 3、高强度钢，S1400MPa。二、按生产工艺及用途分为：调质钢、超高强度钢、轴承钢、渗碳钢、氮化钢、弹簧钢、易削钢和耐磨钢等。第1节 结构钢的强度与脆性一、结构钢机械性能中的矛盾因素人们利用合金化和强化工艺等手段来不断提高钢的强度。但是钢的屈服强度增高后，其塑性变形的能力却下降了，因而增大了发生脆性断裂的倾向。也就是说降低了塑性，提高了脆性。因此，对于结构钢强调强度和韧性的配合。 第二节 结构钢的淬透性一、什么叫淬透性钢的淬透性：是衡量零件淬火时获
26、得马氏体层深度的特性（能力）。二、为什么要考虑钢的淬透性因为，淬透的零件比未淬透的具有更好的综合机械性能；或者说，马氏体回火后比铁素体十珠光体组织具有更好的综合室温机械性能。二、顶端淬火曲线及其应用 测定钢的淬透性的方法中最常用的是“顶端淬火曲线”法。即用硬度法测定淬火后组织中的马氏体的量，然后作出硬度随顶端距离变化关系曲线。原理是：因为钢淬火后的硬度与组织中的马氏体量有关，当我们有了“顶端淬火曲线”之后，也就知道了马氏体层的深度。 三、钢中元素对结构钢的淬透性的影响1、钢中常用的合金元素对增大淬透性的能力顺序（依次增大）：（小）镍、硅、铬、钼、锰、硼（大）。2、碳是结构钢中最主要的元素，它决
27、定了钢的淬硬性，即淬成马氏体的硬度，同时碳也是一个有效增加淬透性的元素。多种合金元素对珠光体转变的综合作用不是加和关系，而是相互补充，相互加强，第三节 合金调质钢 一、什么是调质钢为了保证零件整个截面机械性能的均匀性和高的强韧性的热处理工艺：淬火+高温回火称为调质处理。适合于这种热处理工艺的钢种称为调质钢。二、调质钢的用途：合金调质钢广泛用于制造汽车、拖拉机、机床和其他机器上的各种重要零件，如齿轮、轴类件、连杆、螺栓等。三、对调质钢的性能要求：以上零件大多承受多种工作载荷，受力情况比较复杂，要求高的综合机械性能，即具有高的强度和良好的塑性、韧性。为了保证零件整个截面机械性能的均匀性和高的强韧性
28、，合金调质钢要求有很好的淬透性。 三、合金化特点：1、中碳碳质量分数一般在0.250.50之间，以0.4居多。碳量过低，不易淬硬，回火后强度不够；碳量过高则韧性不够。2、加入提高淬透性的元素，如Cr、Mn、Ni、Si、B等。 3、加入防止第二类回火脆性的元素 含Ni、Cr、Mn的合金调质钢，高温回火慢冷时易产生第二类回火脆性。合金调质钢一般用于制造大截面零件，用快冷来抑制这类回火脆性往往有困难。在钢中加入Mo、W可以防止第二类回火脆性。4、钢种及牌号1、低淬透性合金调质钢这类钢的油淬临界直径为30mm40mm，最典型的钢种是40Cr，广泛用于制造尺寸较小的重要零件。此外45钢和45B钢等属最普
29、通的碳素调质钢。2、中淬透性合金调质钢这类钢的油淬临界直径为40mm60mm，含有较多的合金元素，典型钢种有42CrMo、40CrMnMo等，用于制造截面较大的零件，例如曲轴、连杆等。加入钼不仅可提高淬透性，而且可防止第二类回火脆性。3、高淬透性合金调质钢油淬临界直径为60mm100mm，多半是铬镍钢。铬、镍的适当配合，可大大提高淬透性，并获得优良的机械性能。铬镍钢中加入适当的钼。例如 40CrNiMo钢，不但具有好的淬透性，还可消除第二类回火脆性，用于制造大截面、重载荷的重要零件，如汽轮机主轴、叶轮、航空发动机轴等。五、热处理及组织性能1、合金调质钢需经淬火+高温回火热处理。2、合金调质钢的
30、最终性能决定于回火温度，一般采用 500650回火。为防止第二类回火脆性，回火后快冷（水冷或油冷），有利于韧性的提高。3、合金调质钢常规热处理后的组织是回火索氏体。微合金非调质钢1、定义：在中碳钢中添加微量合金元素（V、Ti、Nb和N等），通过控温轧制（锻制）、控温冷却。在铁素体和珠光体中弥散析出碳（氮）化合物作为强化相，使之在轧制（锻制）后不需经调质处理，即可获得碳素结构钢或合金结构钢经调质处理后所达到的力学性能的钢种。目前南汽用F35MnVN、上海大众汽车用30Mn2VS代替40Cr和45钢制作发动机连杆，已经取得明显经济效益。第四节 低温回火状态下使用的结构钢 低温回火马氏体状态下使用的低合金结构钢是一类非常重要的钢种，这类钢种是在淬火+150250回火后使用。钢的含碳量可以从0.15一直增加到1.4。其中：含碳量0.150.25之间的也可作为渗碳钢使用；含碳量在0.300.50之间的也称为低合金超高强度钢；含碳量在0.601.40之间的也可作为低合金工具钢、滚珠轴承钢使用。1、低碳马氏体结构钢及其用途低含碳量的碳钢及合金钢淬火成低碳马氏体，在低温回火后也可以具有与调质钢相比拟的综合机械性能。而且低碳钢在热轧或退火状态具有低强度、高塑性，有良好的冷加工性。因此要求强度较高的螺栓、销钉等标准件一般采用低碳马氏体钢制造。例如：某汽车厂试用1
