目录

序

前言

第1章 优质碳素结构钢

1.1概述

1.1.1发展简史

1.1.2在国民经济建设中的作用

1.1.3国内外生产及应用情况

1.1.4现代进展及发展趋势

1.2优质碳素结构钢钢号、品种规格 性能和主要用途

1.2.1钢号和化学成分

1.2.2品种规格

1.2.3性能

1.2.4主要用途

1.3优质碳素结构钢技术标准演变和质量进展

1.3.1我国基础标准和产品标准的演变

1.3.2我国标准与技术先进国家标准的对比

1.3.3目前我国产品质量水平及评估

1.4优质碳素结构钢的主要冶金质量问题及其影响因素分析

1.4.1优质碳素结构钢的主要组织缺陷及影响因素分析

1.4.2优质碳素结构钢的脆性特征及其原因

1.4.3优质碳素结构钢的裂纹特点及其原因

1.4.4优质碳素结构钢的表面质量、尺寸公差问题

1.5提高优质碳素结构钢质量水平的技术关键及消除钢材缺陷的根本措施

1.5.1冶炼工艺技术

1.5.2压力加工工艺、技术装备

1.5.3中小型钢厂生产优质碳素结构钢的适用技术及措施

1.6优质碳素结构钢生产技术的现代进展及展望

1.6.1新技术 新工艺、新装备

1.6.2在线检测技术

参考文献

第2章 碳素工具钢

2.1概述

2.1.1发展简史

2.1.2分类

2.1.3在国民经济建设中的作用

2.1.4国内外生产应用情况

2.1.5现代进展及发展趋势

2.2碳素工具钢的钢号 品种规格、性能和主要用途

2.2.1钢号和化学成分

2.2.2品种规格

2.2.3性能

2.2.4主要用途

2.3碳素工具钢技术标准演变及质量进展

2.3.1我国碳素工具钢标准体系及标准演变

2.3.2我国标准与国际先进水平标准对比

2.3.3我国碳素工具钢的质量水平

2.4碳素工具钢主要质量问题及其影响因素分析

2.4.1碳素工具钢的珠光体球化问题

2.4.2碳素工具钢的网状碳化物

2.4.3碳素工具钢的脱碳

2.4.4碳素工具钢材的硬度

2.4.5碳素工具钢的石墨化

2.4.6碳素工具钢的淬透性

2.5碳素工具钢质量水平的主要判据及具体指标

2.5.1国际先进水平标准

2.5.2国际实物水平

2.5.3高技术产业的最新要求

2.6提高碳素工具钢质量水平的关键技术及消除钢材缺陷的根本措施

2.6.1冶炼、浇注工艺对冶金质量的影响

2.6.2热加工工艺对钢材质量的影响

2.6.3热处理工艺对钢材质量的影响

2.6.4酸洗对钢材质量的影响

2.7碳素工具钢生产技术的现代进展及展望

2.7.1炉外精炼

2.7.2连铸

2.7.3在线检测技术

参考文献

第3章 合金结构钢

3.1概述

3.1.1发展简史

3.1.2分类

3.1.3在国民经济及国防建设中的作用

3.1.4合金结构钢的技术特征

3.1.5对合金结构钢的技术要求

3.2各类合金结构钢的化学成分 力学性能和用途

3.2.1合金元素在合金结构钢中的作用

3.2.2几类合金结构钢的合金化常用钢种、性能和用途

3.3合金结构钢的主要冶金质量问题

3.3.1化学成分的波动

3.3.2淬透性的波动

3.3.3低倍组织缺陷

3.3.4断口

3.3.5高倍组织缺陷

3.4合金结构钢技术标准演变和质量进展

3.4.1我国合金结构钢技术标准演变情况

3.4.2我国标准与国外同类先进标准对比

3.4.3我国标准（包括检验标准）与国外同类标准对比

3.5合金结构钢若干典型钢种及其冶金质量水平

3.5.1齿轮用钢

3.5.2300M（40SiMnNiCrMoVA）钢

3.5.3牙轮钻用钢

3.5.4抽油杆用钢35Mn2A

3.5.5锚链钢M20、M30

3.5.6曲轴用18Cr2Ni4WA钢

3.5.738CrM0A1A氮化钢

3.6提高合金结构钢冶金质量的途径和技术

3.6.1钢的精炼

3.6.2齿轮钢的淬透性带宽计算预报及成分微调工艺

3.6.3合金结构钢的连铸工艺

3.6.4喷射冶金在合金结构钢的作用

3.6.5钢中微量元素的控制

参考文献

第4章 弹簧钢

4.1概述

4.1.1发展简史

4.1.2在国民经济建设中的作用

4.1.3对弹簧钢性能和质量的要求

4.1.4生产和应用概况及发展趋势

4.2弹簧钢的钢种和品种规格、性能及主要用途

4.2.1弹簧钢钢种和化学成分

4.2.2弹簧钢的钢材品种

4.3弹簧钢的技术标准演变及质量进展

4.3.1我国弹簧钢标准的演变

4.3.2与国外先进标准的对比

4.4弹簧钢主要质量问题及影响因素分析

4.4.1主要质量问题

4.4.2影响弹簧钢质量的主要因素分析

4.5提高弹簧钢质量水平的关键技术措施

4.5.1国外弹簧钢的最新生产工艺

4.5.2提高我国弹簧钢质量水平的技术措施

4.6弹簧钢的最新发展及展望

4.6.1性能优良的新型弹簧钢研究和应用

4.6.2新工艺 新品种的研究

4.6.3展望

参考文献

第5章 轴承钢

5.1概述

5.1.1发展简史

5.1.2在国民经济和国防建设中的作用

5.1.3国内外的生产和应用情况

5.1.4滚动轴承工作条件及对轴承用钢性能的要求

5.1.5发展趋势及展望

5.2轴承钢的钢号和品种规格、性能及主要用途

5.2.1钢号和化学成分

5.2.2品种和规格

5.2.3性能和主要用途

5.3轴承钢技术标准的演变和质量进展

5.3.1我国轴承钢标准的发展与演变

5.3.2我国标准与国际先进标准水平的对比

5.3.3当前我国轴承钢的质量水平

5.4轴承钢的冶金质量对其可应用性及接触疲劳寿命的影响

5.4.1轴承钢冶金质量特征

5.4.2轴承钢接触疲劳寿命与冶金质量的关系

5.5轴承钢国际实物质量水平

5.5.1生产装备和工艺流程特点

5.5.2国际先进实物质量水平

5.6轴承钢生产技术及产品质量水平

5.6.1轴承钢的冶炼

5.6.2轴承钢的铸锭

5.6.3轧后控制冷却工艺在轴承钢生产中的应用

5.6.4轴承钢的热处理装备 工艺及其质量

5.6.5轴承钢的在线无损检测

参考文献

附录 国外常用滚动轴承钢及合金的化学成分

第6章 合金工具钢

6.1概述

6.1.1发展简史

6.1.2分类

6.1.3在国民经济建设中的作用

6.1.4国内外的生产和应用情况

6.1.5发展趋势及展望

6.2合金工具钢的钢种和品种、规格、性能及主要用途

6.2.1钢种和化学成分

6.2.2品种规格

6.2.3性能

6.2.4主要用途———钢种的选择

6.3合金工具钢技术标准演变和质量进展

6.3.1我国基础标准和产品标准的演变

6.3.2我国标准与国外先进标准水平对比

6.3.3目前我国产品的质量水平及其评估

6.4合金工具钢主要质量问题及其影响因素的分析

6.4.1主要质量问题

6.4.2对影响质量因素的分析

6.5合金工具钢质量水平的主要判据及具体指标

6.5.1国际先进标准水平

6.5.2国际实物水平

6.5.3高技术等产业最新要求

6.6提高合金工具钢质量水平的关键技术及消除钢材缺陷的根本措施

6.6.1表面质量的控制

6.6.2Cr12型冷作模具钢共晶碳化物的破碎

6.6.3量具刃具钢带状组织的改善

6.6.4提高钢的等向性能

6.6.5提高钢的热疲劳性

6.7合金工具钢生产技术和现代进展及展望

6.7.1新工艺和新设备

6.7.2新技术

6.7.3在线检验

参考文献

第7章 高速工具钢

7.1概述

7.1.1发展简史

7.1.2国内外生产和应用现状

7.1.3在国民经济发展中的作用

7.1.4发展趋势及展望

7.2钢种 钢材品种、性能和用途

7.2.1钢种及化学成分

7.2.2品种规格

7.2.3组织特点与质量、性能间关系

7.3高速钢技术标准

7.3.1我国高速钢技术标准的演变

7.3.2我国高速钢标准与国际先进标准水平比较

7.4高速钢主要质量问题及其影响因素

7.4.1高速钢主要质量问题

7.4.2影响主要质量问题的因素分析

7.5高速钢产品实物质量水平

7.5.1产品实物质量水平与标准水平的关系

7.5.2国际产品的实物水平

7.5.3国产高速钢产品实物质量水平

7.6提高高速钢质量水平的关键技术

7.6.1概述

7.6.2提高不同产品质量的技术关键

7.7高速钢材料及生产技术的现代进展

7.7.1粉末冶金高速钢

7.7.2粉末高速钢的技术优势

7.7.3对粉末冶金高速钢在我国发展的预测及建议

参考文献

第8章 不锈钢

8.1概述

8.1.1发展简史

8.1.2在国民经济和国防建设中的作用

8.1.3国内外现状

8.1.4发展趋势和展望

8.2不锈钢的分类、性能和用途

8.2.1不锈钢的分类

8.2.2不锈钢的成分、性能和用途

8.3不锈钢技术标准演变和质量进展

8.3.1我国不锈钢基础标准和产品标准的演变

8.3.2我国标准与国际先进标准水平的对比

8.3.3我国不锈钢产品质量水平及其评估

8.4不锈钢主要冶金质量问题及其影响因素分析

8.4.1不锈钢的耐蚀性

8.4.2耐蚀性主要质量问题及分析

8.4.3不锈钢冷加工性及影响因素分析

8.4.4表面质量和尺寸精度

8.5提高不锈钢质量水平的关键技术和主要措施

8.5.1提高不锈钢质量水平的关键技术

8.5.2提高不锈钢产品表面质量和尺寸精度的关键技术

参考文献

第9章 耐热钢

9.1概述

9.1.1发展简史

9.1.2耐热钢的分类

9.1.3在国民经济建设中的作用

9.1.4耐热钢的性能及其影响因素

9.1.5钢号及化学成分

9.1.6品种规格及数量

9.2耐热钢技术标准演变和质量进展

9.2.1我国基础标准和产品标准的演变

9.2.2我国标准水平与国际先进标准的对比

9.2.3当前耐热钢生产和质量水平

9.3电站锅炉等用的低合金热强钢

9.3.1生产现状

9.3.2我国产品的质量水平

9.3.3生产中的问题及解决措施

9.3.4最佳工艺路线及装备

9.4叶片钢及其他中合金热强钢

9.4.1生产现状

9.4.2国内外实物质量差距

9.4.3生产中的质量问题及解决措施

9.4.4最佳生产工艺路线及各工序的质量控制要点

9.5阀门钢

9.5.1生产和应用现状

9.5.2国产阀门钢实物质量水平及差距

9.5.3生产中的质量问题及影响因素分析

9.5.4现代阀门钢生产的最佳工艺及装备

9.5.5市场预测及品种质量

9.6炉用耐热钢及耐热铸钢

9.6.1用途及典型钢种

9.6.2生产现状

9.6.3主要质量问题及其影响因素分析

9.6.4提高产品质量的关键技术及装备

9.7发展趋势及展望

9.7.1工艺装备

9.7.2品种规格

9.7.3新工艺

9.7.4新材料

参考文献

第10章 耐磨钢（铁）

10.1概述

10.1.1耐磨钢（铁）发展简史、分类及其特点

10.1.2发展钢铁耐磨材料对于国民经济建设的重要意义

10.1.3国内外耐磨钢（铁）的生产及应用情况

10.1.4耐磨钢（铁）的现代进展与发展趋势

10.2耐磨钢（铁）的钢号、品种规格、性能及其主要用途

10.2.1钢号和化学成分

10.2.2品种规格与主要用途

10.2.3耐磨钢（铁）的性能

10.3耐磨钢（铁）技术标准的演变及质量进展

10.3.1我国耐磨钢（铁）技术标准的演变

10.3.2我国高锰钢标准与国外高锰钢标准的对比

10.3.3目前我国耐磨钢（铁）质量水平及其评估

10.4提高耐磨钢质量的技术措施

10.4.1提高高锰钢质量的技术措施

10.4.2提高高铬铸铁质量的技术措施

10.4.3提高耐磨钢（铁）质量的表面强化措施

10.4.4耐磨钢（铁）的质量概念与提高低、中合金钢耐磨性的技术措施

10.5耐磨钢（铁）生产技术的现代进展及展望

参考文献

第11章 易切削钢

11.1概述

11.1.1发展简史

11.1.2在国民经济中的作用

11.1.3国内外生产及应用

11.2易切削钢的钢种品种规格、性能和主要用途

11.2.1我国易切削钢钢种简介

11.2.2我国易切削钢的特性、品种规格和用途

11.3易切削钢技术标准的演变和质量进展

11.3.1我国易切削钢标准的演变

11.3.2国内外易切削钢标准的对比

11.4易切削钢的主要质量问题及改进措施

11.4.1钢坯质量

11.4.2钢材质量

11.4.3实物质量

11.5评价钢可切削性的方法及其影响因素

11.5.1评价钢可切削性的方法

11.5.2影响材料可切削性的因素

11.6易切削钢的生产技术进展

11.6.1易切削钢与夹杂物

11.6.2技术进展

参考文献

第12章 低合金钢

12.1概述

12.1.1低合金钢的范畴及分类

12.1.2低合金钢发展简史

12.1.3对低合金钢性能的基本要求

12.1.4低合金钢在国民经济及国防建设中的作用

12.2低合金钢的钢种、化学成分、性能和用途

12.2.1低合金高强度结构钢

12.2.2低合金耐候钢

12.2.3低合金钢筋钢

12.2.4低合金钢轨钢

12.2.5矿用低合金钢

12.3低合金钢的标准演变和质量进展

12.3.1标准演变

12.3.2我国标准与国际标准的对比

12.3.3质量水平的主要判据及具体要求

12.3.4我国典型产品实物水平和国际实物水平比较

12.3.5目前我国产品质量水平及其评估

12.4低合金钢主要质量问题及其影响因素的分析

12.4.1低合金高强度结构钢的质量

12.4.2低合金钢筋钢的质量

12.4.3低合金钢轨钢的质量

12.5提高低合金钢质量水平的关键技术

12.5.1降碳和微合金化技术

12.5.2高纯度高均匀性钢的生产技术和夹杂物形态控制技术

12.5.3控制轧制和控制冷却技术

12.5.4高精度钢材的轧制技术和在线检测技术

参考文献

第13章 电工钢

13.1概述

13.1.1分类和用途

13.1.2发展简史

13.1.3产量

13.1.4对性能的要求

13.1.5硅的作用

13.1.6影响磁性的因素

13.2冷轧取向硅钢

13.2.1发展现状

13.2.2标准演变与质量进展

13.2.3生产工艺

13.2.4取向硅钢的展望

13.3冷轧无取向硅钢

13.3.1发展现状

13.3.2标准演变和质量进展

13.3.3生产工艺

13.3.4无取向硅钢的展望

13.4冷轧无取向低碳低硅电工钢

13.4.1发展现状

13.4.2标准演变与产品实物质量水平

13.4.3生产工艺特点

13.4.4半成品无取向低碳低硅电工钢

13.4.5低碳低硅电工钢的展望

13.5热轧硅钢片

13.5.1发展现状

13.5.2标准演变与质量进展

13.5.3生产工艺要点

13.5.4我国热轧硅钢片生产工艺特点

13.6特殊用途的电工钢

13.6.1冷轧取向硅钢薄带

13.6.2冷轧无取向硅钢薄带

13.6.3电磁开关用冷轧硅钢

13.6.4高硅钢

13.6.5磁屏蔽和高能加速器用电磁纯铁材料

13.6.6高强度电机铁芯转子材料

13.7电工钢检测

13.7.1前工序检测（冶炼、铸坯）

13.7.2中间工序检测（冷轧、退火）

13.7.3成品检测

13.7.4特殊磁性的测量

13.8结束语

参考文献

第14章 高温合金

14.1概述

14.1.1定义、特性、分类和应用

14.1.2发展简史

14.1.3在国民经济建设中的作用

14.2合金牌号、品种及其用途

14.2.1合金牌号表示法

14.2.2品种及其用途

14.3标准演变及质量进展

14.3.1标准演变过程

14.3.2国家标准与国外相应标准的比较

14.4高温合金产品质量的全面考核

14.4.1外观质量

14.4.2内部质量

14.4.3质量检测及技术管理

14.5产品主要质量问题及其影响因素

14.5.1冶金质量及其影响因素

14.5.2塑性加工质量及其影响因素

14.5.3组织结构及其影响因素

14.6提高产品质量的技术措施

14.6.1冶炼工艺

14.6.2加工工艺

14.6.3加强后部精整工序

14.6.4强化产品质量检测

14.7高温合金发展趋势

参考文献

第15章 精密合金

15.1概述

15.1.1定义、分类和发展简史

15.1.2特点和在国民经济中的作用

15.1.3产量和应用情况

15.1.4发展趋势和展望

15.2材料性能及质量

15.2.1软磁合金

15.2.2永磁合金

15.2.3弹性合金

15.2.4膨胀合金

15.2.5热双金属

15.2.6电性合金

15.3标准演变

15.3.1产品标准

15.3.2其他标准

15.3.3标准水平

15.3.4实施的国家标准存在问题及发展方向

15.4生产工艺装备及质量控制

15.4.1概述

15.4.2冶炼工艺装备及质量控制

15.4.3热加工工艺装备及质量控制

15.4.4冷轧带材生产工艺装备及质量控制

15.4.5钢管生产工艺装备及质量控制

15.4.6钢材生产工艺装备及质量控制

15.4.7元器件生产工艺装备及质量控制

15.4.8热处理工艺装备及质量控制

15.4.9检测技术进步

15.4.10包装质量改进

15.4.11我国精密合金生产工艺 装备及产品质量与世界先进水平的差距

15.5新材料的开发

15.5.1非晶态合金

15.5.2纳米晶软磁材料

15.5.3稀土永磁材料

15.5.4电真空材料

15.5.5二次电池用贮氢合金

15.5.6磁致冷材料

15.5.7超磁致伸缩材料

15.5.8磁性流体

15.5.9形状记忆合金

15.5.10减振合金

参考文献

附录1部门与企事业单位简称表

编后记

第1章 优质碳素结构钢

1.1 概述

优质碳素结构钢是碳素钢中硫、磷含量比较低，

钢质纯净度比较高的钢类。钢号系列为08～85，包

括碳含量0.05％至0.90％之间的低碳钢、中碳钢和

高碳钢，比一般碳素结构钢的钢号和碳含量范围大

得多。优质碳素结构钢中只含有铁、碳、硅、锰、硫、

磷，而不含其他合金元素。其性能主要取决于钢中碳

元素的含量和钢的组织结构。这类钢除要求保证化

学成分外，还要保证力学性能，并可根据使用要求规

定低倍组织。在优质钢中，优质碳素结构钢是一种数

量大、品种多、用途广泛的钢类，是机械工业主要材

料之一。

1.1.1 发展简史

在优质钢中，优质碳素结构钢是最先发展的钢

类，也是最基础的钢类，已经约有200年的生产历

史。随着炼钢和加工技术的进步，优质碳素钢的质

量、品种和数量不断提高、发展。

18世纪时，欧洲出现了坩埚法炼钢，使用搅炼

炉生产的熟铁做原料，开始生产少量的特殊碳素钢。

但直到18世纪50年代前，还没有出现大规模的炼

钢法，钢的产量和质量都处于原始的水平。1856年

发明了贝塞麦法—— 酸性转炉炼钢法以及1877年

发明了托马斯法——碱性底吹转炉炼钢法，使炼钢

工业进入大规模生产时代。但是，这两种转炉炼钢法

对钢的纯净度尚缺乏精确的控制，特别是钢的氮含

量高，不能完全满足使用要求。1864年出现平炉炼

钢法。严格地说，平炉炼钢法的出现，才使优质碳素

结构钢大规模生产开始具备了条件。平炉法弥补了

贝塞麦法和托马斯法的不足，其最大的优点在于炉

子容量大，原料和产品的适应性强，有利于钢的质量

控制，可以生产出冶金质量更好的钢，能保证钢中

硫、磷含量小于0.045％，达到优质碳素结构钢的要

求。因此，当时在许多国家里，平炉炼钢法的发展基

本上淘汰了以前的炼钢方法，至今在某些国家仍然

沿用。

20世纪初被采用的电炉炼钢法，使钢的化学成

分和质量控制情况更好，更适合于冶炼各种钢号的

优质碳素结构钢。在两次世界大战之间的年代里，电

炉成为优质钢的主要冶炼设备，并得到较快发展，促

进了优质碳素结构钢质量的提高。当时优质碳素结

构钢相当大的部分是由电炉生产的。

约在1952年奥地利创造的纯氧顶吹转炉炼钢

法（LD法），在许多方面综合了转炉法和平炉法的

长处，钢的质量比一般转炉法要好得多，因此LD法

很快发展成为炼钢的主要方法。20世纪70年代末

开始发展的氧气转炉顶底复合吹炼技术，是顶吹氧

气转炉炼钢法的重大技术进步，能冶炼纯洁度较高

和化学成分更为精确的优质碳素结构钢、低合金钢

和合金钢。

随着冶炼技术的发展，优质碳素结构钢的冶金

质量不断提高，钢中硫、磷含量可以控制在0.035％

～0.030％内，成分的精确度也大大提高。但是，一

次冶炼很难进一步提高优质碳素结构钢的纯净度和

化学成分的精确度。50年代以后迅速发展的各种真

空条件下和非真空条件下的炉外精炼技术，显著地

提高了钢的质量。这种技术主要是以高的纯洁度及

准确的化学成分控制来达到高的性能要求。现在，国

外优质碳素结构钢的冶炼除了普遍进行钢水吹氩处

理外，高强度结构用钢、深冲用钢及特殊锻件用优质

碳素结构钢都采用炉外精炼。优质碳素结构钢的冶

炼有两条主要工艺路线：铁水预处理→转炉顶吹或

顶底复吹炼钢→二次精炼；超高功率电炉炼钢→二

次精炼。优质碳素结构钢的冶金质量达到新的水平，

如日本优质碳素结构钢的碳含量波动范围只有3～

4个，硫、磷含量普遍低于0.010％，气体及夹杂物

含量都很低。

在发展冶炼技术，提高钢质水平的同时，连铸技

术的发展和轧钢新技术、新工艺的应用，使优质碳素

结构钢生产工艺发生了很大的变化：连铸坯红送热

轧以及直接轧制技术缩短了传统的工艺流程。连轧、

高精度轧制技术、控轧控冷等热强化技术以及精整、

热处理和质量检测的新技术、新工艺的应用，大大促

进了优质碳素结构钢品种规格的多样化及钢材性能

和外观尺寸精度的提高，同时也促进了钢成材率的

提高以及能源的节约。

我国优质碳素结构钢的生产起步较晚，1949年

以后开始试制，1952年制定第一个优质碳素结构钢

的部颁标准，当时能生产优质碳素结构钢11.5万t，

到1960年产量增加到200万t。整个50年代可以说

是起步阶段，标准水平和质量水平低，品种规格少，

冷轧薄板等还是空白。

60年代我国优质碳素结构钢发展比较缓慢，

1962年10月首钢氧气顶吹转炉建成并炼出了第一

炉钢，但主要还是全国十几家规模比较小的特殊钢

厂在电炉和平炉内生产优质碳素结构钢。1962年和

1965年分别修订了冶金部标准和国家标准，标准水

平略有提高，钢材品种也有所发展。

70年代和80年代是我国优质碳素结构钢生产

发展较快的20年。由于转炉炼钢技术的发展，部分

优质碳素结构钢尤其是专用的优质碳素结构钢品种

的生产转入大型普通钢厂，优质碳素结构钢和钢材

的产量差不多每10年翻一番，1980年生产优质碳

素结构钢693万t，钢材492万t； 1990年钢达到

1390万t，钢材922万t。在此期间，工艺装备水平

有突破性的提高，一些企业通过技术改造和引进设

备、技术，发展了转炉顶底复吹、炉外精炼、连铸及

一些现代化的轧钢技术。因此，钢和钢材的质量水平

有明显的提高，部分产品的质量已经达到国外先进

水平，品种规格也大大增加和系列化。我国优质碳素

结构钢生产水平是多层次的，基本上可以满足国内

的使用要求，1988年修订的国家标准已经全面向国

际标准水平看齐。

1.1.2 在国民经济建设中的作用

优质碳素结构钢是我国优质钢中的基础钢类，

钢号系列齐全，钢材品种、规格繁多，已经形成一般

优质碳素结构钢和特殊优质碳素结构钢两大部分，

既有通用的钢号品种和规格，又有专用的钢号、品种

和规格，钢的力学性能跨度大，加工性能好，适用性

广。所以，优质碳素钢应用面广、需用量大，是工业、

农业及国防等国民经济各部门必不可少的一类基础

材料。

在机械工业中，优质碳素结构钢是主要材料之

一。各种机器和生产设备、交通运输车辆、船舶、工

具、农业机械等，从最小的垫圈、螺栓、螺帽，到机

器的轴、拉杆、齿轮等零部件，以及机械的机座、壳

体、容器、管路等构件，都需要不同品种、规格的优

质碳素结构钢材或铸件。因此，优质碳素结构钢的产

量、品种、规格和产品质量，对我国国民经济各部门

和军工产品的发展具有重要的作用。

结构钢材是特殊钢材中用量最大的一种材料。

1990年我国结构钢材消费量约占特殊钢材消费量

的65％，其中特殊碳素结构钢材约占全部结构钢的

50％，约为150万t左右，再加上一般优质碳素结构

钢材和优质碳素钢铸件，总量在1000万t左右，这

在全部钢材消费量中也占相当大的比例。随着国民

经济，特别是机械制造业的发展，优质碳素结构钢的

需求量还将稳步增加。根据有关部门的预测，到“八

五”计划的末期，我国特殊碳素结构钢材的年消费量

将增加10％～15％，一般优质碳素结构钢材的消费

量也将相应增加。

1.1.3 国内外生产及应用情况

在国外，特殊钢的比例不断提高，20世纪80年

代约占全部钢产量的13％，工业发达国家达到15％

～30％，而优质碳素结构钢占特殊钢的比例一般为

17％～24％。