第一章 结构钢
随着科学技术的发展，钢的内涵也在变化。铁及其合金，可以形成各不相同的平衡相图。定义以铁元素为主要组分，碳含量在2.06％以下，并含有少量诸如锰、硅、硫、磷等杂质元素，砷、锑、铅、铋、锡等有害元素，以及氮、氧、氢等气体的铁－碳合金为钢。以铁元素为主要组分，碳含量在2.06％以上的合金称为铁。钢是一种合金，其性能主要取决于铁与碳相互作用后生成物的结构、数量和分布状态。铁碳系平衡相图就是研究和描述钢的组成、加工工艺、组织结构、性能之间关系的依据。现代对钢的称谓还包含着可加工性、焊接性及某些物理、化学和力学特性。因此，可以广泛地用作仪器仪表、机械、工程建筑、社会公共设施的原材料。
结构钢是用来制造各种工程结构和各种机器零件的钢种。其中，用于制造工程结构（如桥梁、船体、油井或矿井架、钢轨、高压容器、管道和建筑钢结构等）的钢又称为工程用钢或构件用钢。这类钢主要是承受各种载荷，要求有较高的屈服强度、良好的塑性和韧性，以保证工程结构的可靠性。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。此外，还需要有良好的工艺性能，包括经受剧烈的冷变形，如冷弯、冲压、剪切，以及良好的焊接性等。在我国的钢产量中，高强度低合金钢占20％左右，碳素工程结构钢占70％，故工程结构钢占钢总产量的90％左右。
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