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按用途分类
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合金结构钢、钢筋钢。
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渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢；易切结构钢；冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
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弹簧钢、轴承钢
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抗氧化钢、热强钢、气阀钢、电热合金钢、.耐磨钢、低温用钢、电工用钢。
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桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
综合分类
按冶炼方法
1） 无扩散性——马氏体转变是非扩散性转变，因而转变过程中没有成分变化，M的含碳量和原来A的相同。
2）切变共格和表面浮凸现象——由于原子不能进行扩散，因而晶格转变只能以切变的机制进行。
3）变温形成——M只有在不断降低温度的条件下，转变才能继续进行。
4）高速长大——马氏体生长速度极快，片间相撞容易在马氏体片内产生显裂纹。
5） 转变不完全——残余奥氏体A残——MS点越高，M越多，A残越少。Ms和Mf点的温度与冷却速度无关，主要取决于含碳量与合金元素的含量。如图所示： [3]
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过冷奥氏体转变曲线
由于转变温度不同，过冷奥氏体将按不同机理转变成不同的组织（P、B、M）。转变类型主要取决于转变温度，但转变量和速度又与时间密切相关。
过冷奥氏体转变曲线——表示温度、时间、和转变量三者之间的关系曲线。
（一）过冷奥氏体等温转变曲线
过冷奥氏体等温转变曲线又叫C曲线，也称为TTT曲线。如图所示：
冷却方式：
2）连续冷却
1、等温转变曲线的建立
等温转变曲线可以用金相法、膨胀法、电阻法和热分析法等多种方法建立。
钢材中除主要化学成分Fe铁以外，还含有少量的碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(0)、氮(N)、钛(Ti)、钒(V)等元素，这些元素虽含量很少，但对钢材性能的影响很大。
碳是决定钢材性能的重要元素，它影响到钢材的强度、塑性、韧性等机械力学性能。当钢中含碳量在0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢的强度和硬度提高，塑性和韧性下降;但当含碳量大于1.0%时，随含碳量增加，钢的强度反而下降。一般工程用碳素钢均为低碳钢，即含碳小于0.25%，工程用低合金钢含碳小于0.52%。
钢中有益元素有锰、硅、钒、钛等，控制掺入量可冶炼成低合金钢。钢中主要的有害元素有硫、磷及氧，要特别注意控制其含量。磷是钢中很有害的元素之一，主要溶于铁素体起强化作用。磷含量增加，钢材的强度、硬度提高，塑性和韧性显著下降。特别是温度愈低，对塑性和韧性的影响愈大，从而显著加大钢材的冷脆性。磷也使钢材可焊性显著降低，但磷可提高钢的耐磨性和耐蚀性。硫也是很有害的元素，呈非金属硫化物夹杂物存在于钢中，降低钢材的各种机械性能。
由于硫化物熔点低，使钢材在热加工过程中造成晶粒的分离，引起钢材断裂，形成热脆现象称为热脆性。硫使钢的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。氧是钢中有害元素，主要存在于非金属夹杂物中，少量熔于铁素体内。非金属夹杂物降低钢的机械性能，特别是韧性。氧有促进时效倾向的作用。氧化物所造成的低熔点亦使钢的可焊性变差。
淬硬性是指钢在正常淬火条件下，所能达到的高硬度。是钢的一种工艺性能。
奥氏体中固溶的碳越多，淬硬性就越高。与合金元素没有多大关系。而淬透性与合金元素就有很大的关系。
淬硬性高的钢，其淬透性不一定高。
2、淬透性在生产中的应用
对承受动载荷的一些重要零件要选用能全部淬透的钢；如发动机连杆、弹簧等；
当零件表里性能可以不一致时（不要求淬透），选用淬透性适宜的钢即可。如齿轮；
焊接件不可选用淬透性高的钢，否则就容易在焊缝附近出现淬火组织，造成变形和裂纹；
对于淬透性好的钢，可以采用冷却速度缓慢的淬火介质。这对于复杂工件十分有利。 [3]
3、热处理(Heat Treatment) - 是利用加热和冷却以改变金属物理性质的方法。热处理能改善钢的显结构，
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使达到所需的物理要求。韧性，硬度 和耐磨性 是通过热处理而获得的特性中的几种。要获得这些特性，需使用热处理中的淬硬<又称淬火>,回火，退火<又称朡化>和表面淬硬等操作。
1）、淬硬(Hardening,又称淬火) - 是将金属均匀地加热至适当温度，然后迅速浸入水或油中急冷，或在空气中或冷冻区中冷却，使金属获得所需要的硬度。
2）、回火(Tempering) - 钢件淬硬后会变脆，同时由淬火急冷而引致的应力，可使钢件受到轻击而断裂。要消除脆性，可用回火处理法。回火就是将钢件重新加热至适当的温度或颜色，然后予以急冷。回火虽然使钢的硬度略为减少，但可增加钢的韧性而降低其脆性
