低碳鋼

　　低碳鋼(mild steel)為碳含量低于0.25%的碳素鋼，因其強度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼，大多不經(jīng)熱處理用于工程結構件，有的經(jīng)滲碳和其他熱處理用于要求耐磨的機械零件。

　　低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好，可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。低碳鋼一般是指含碳量在0.10～0.25%之間的鋼.這類鋼硬度低,塑性好,便于采用冷塑變形成型工藝，焊接和切削， 常用于制造鏈條， 鉚釘， 螺栓， 軸等。

　　特性

　　低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低，切削加工性不佳，正火處理可以改善其切削加工性。

　　低碳鋼有較大的時效傾向，既有淬火時效傾向，還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時，鐵素體中碳、氮處于過飽和狀態(tài)，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物，因而鋼的強度和硬度提高，而塑性和韌性降低，這種現(xiàn)象稱為淬火時效。低碳鋼即使不淬火而空冷也會產(chǎn)生時效。低碳鋼經(jīng)形變產(chǎn)生大量位錯，鐵素體中的碳、氮原子與位錯發(fā)生彈性交互作用，碳、氮原子聚集在位錯線周圍。這種碳、氮原子與位錯線的結合體稱歲柯氏氣團(柯垂耳氣團)。它會使鋼的強度和硬度提高而塑性和韌性降低，這種現(xiàn)象稱為形變時效。形變時效比淬火時效對低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性，在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩個屈服點。自上屈服點出現(xiàn)直到屈服延伸結束，在試樣表面出現(xiàn)由于不均勻變形而形成的表面皺褶帶，稱為呂德斯帶。不少沖壓件往往因此而報廢。其防止方法有兩種。一種高預形變法，預形變的鋼放置一段時間后沖壓時也會產(chǎn)生呂德斯帶，因此預形變的鋼在沖壓之前放置時間不宜過長。另一種是鋼中加入鋁或鈦，使其與氮形成穩(wěn)定的化合物，防止形成柯氏氣團引起的形變時效。

　　種類

　　低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶或鋼板，用于制作各種建筑構件、容器、箱體、爐體和農(nóng)機具等。優(yōu)質(zhì)低碳鋼軋成薄板，制作汽車駕駛室、發(fā)動機罩等深沖制品;還軋成棒材，用于制作強度要求不高的機械零件。低碳鋼在使用前一般不經(jīng)熱處理，碳含量在0.15%以上的經(jīng)滲碳或氰化處理，用于要求表層溫度高、耐磨性好的軸、軸套、鏈輪等零件。

　　低碳鋼由于強度較低，使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量，并加入微量釩、鈦、鈮等合金元素，可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量并加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素，則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高，并保持較好的塑性和韌性。

　　新興用途

　　原先由于低碳鋼固有的特性，使其使用范圍大大受到局限，隨著國內(nèi)一些新技術在鋼鐵行業(yè)的應用，低碳鋼的許多新興用途得到了很好的開發(fā)利用，國內(nèi)一些大型鋼廠或鋼鐵貿(mào)易公司都積極地與國內(nèi)的大型吊索具企業(yè)密切合作，共同開發(fā)出一系列高技術高精密高質(zhì)量的索具產(chǎn)品，在國內(nèi)乃至全球的索具行業(yè)，起到了很好的技術推動作用。這也給我們對低碳鋼的綜合利用，指明了新的道路。

　　力學性能

　　低碳鋼為韌性材料。其拉伸時的應力-應變曲線主要分四個階段：彈性階段、屈服階段、強化階段、局部變形階段，在局部變形階段有明顯的屈服和頸縮現(xiàn)象。開始時為彈性階段，完全遵守胡克定律沿直線上升，比例極限以后變形加快，但無明顯屈服階段。