合金結(jié)構(gòu)鋼簡稱合結(jié)鋼,是廣泛用于制造汽車、拖拉機、起重機、機床、礦山機械及其他各種機器的軸、齒輪、連接件、結(jié)構(gòu)件的合金鋼。合結(jié)鋼是合金鋼中用途廣、產(chǎn)量多、鋼號多的一個鋼類。其產(chǎn)量約占全國鋼產(chǎn)量的2.5～3.0%,約占合金鋼產(chǎn)量的三分之一,其中大量使用的27個鋼號的產(chǎn)量約占合結(jié)鋼產(chǎn)量的70%。 本鋼類共收入87個鋼號,其中標準鋼號67個,按化學(xué)元素組成分成23組,非標準鋼號20個,分成9組。按熱處理方法可劃分為表面硬化鋼41個,調(diào)質(zhì)鋼46個。按強度水平可劃分為一般強度鋼(σb54～<100kG/mm2)46個,高強度鋼(σb100～≤1040kG/mm2)33個,超高強度鋼(σb>140,σb≥120kG/mm2)8個。在87個鋼號中有49個鋼號是引用國外的,其余都是我國研制的鋼號。YB 6—71中共有103個鋼號,其中10Mn2、15Mn2、18Cr3MoWV、20Cr3MoWV現(xiàn)已很少使用,其中16Mo、12CrMo、15CrMo、12CrMoV、25CrMoV、25Cr2MolV按用途收入第四冊耐熱鋼,50CrVA按用途收入第二冊彈簧鋼部分。有一部分標準鋼號由于數(shù)據(jù)少未收入本手冊中。快速氮化鋼、低淬透性鋼因數(shù)據(jù)不多或因質(zhì)量不穩(wěn)定未收入本數(shù)據(jù)庫。 本鋼類的特點是：(1)不含鉻、鎳的鋼號多(35個),約占40%,這是我國多年重視節(jié)約鉻、鎳資源的重要成果。工業(yè)發(fā)達的在節(jié)約鉻、鎳、鉬等元素方面也做了很多有效的工作。如美國大約從1962年起研制了一系列的以EX命名的代用鋼,到70年代初已公布了54個鋼號,其中EX1、EX2、EX3已經(jīng)列入SAE標準中。(2)含硼鋼號多(23個),約占24.5%,其產(chǎn)量約占合結(jié)鋼總產(chǎn)量的10%。許多仍然在使用和努力研究含硼鋼,如美國現(xiàn)行標準中有6～9個含硼結(jié)構(gòu)鋼。1970～1976年間,美國年產(chǎn)含硼碳鋼約2.5～7.6萬噸,1968年日本汽車制造業(yè)使用碳硼鋼和含硼合金鋼約2萬5千噸。蘇聯(lián)гO(shè)CT4543—71中仍然保留有7個含硼鋼。(3)本鋼類基本上匯總了我國有關(guān)科研單位、學(xué)校、工廠20多年來的試驗數(shù)據(jù),也引用了部分外數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)中除包含常規(guī)機械性能外,還盡量收入了疲勞、多次沖擊、傾斜拉伸、抗彎強度、平面應(yīng)變斷裂韌性、疲勞裂紋擴展速率及應(yīng)力腐蝕性能等方面的數(shù)據(jù),也有滲碳、滲氮、碳氮共滲等熱處理工藝性能。 應(yīng)當(dāng)指出：(1)有一部分標準鋼號和非標準鋼號因含鉬、鎢量較多,有的因切削性能較差,未能得到廣泛使用,應(yīng)當(dāng)加以改進。(2)隨著自動化流水線的不斷增多和對各種機件尺寸精度要求的提高,對鋼的淬透性提出了嚴格要求,因此,應(yīng)當(dāng)盡快地制定出按淬透性帶供應(yīng)鋼材的新標準。(3)為進一步提高冶金質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)廣泛采用經(jīng)濟而又有效的爐外精煉設(shè)置。(4)為充分發(fā)揮金屬材料的性能和提高零件壽命,應(yīng)當(dāng)合理地選用鋼號并采用的熱處理工藝。