優質碳素結構鋼所含有的有害雜質雜質（磷，硫）及非金屬雜質較少，塑性及韌性較高，并可以通過熱處理強化，多用于較重要的零件，是極為廣泛應用的一種機械制造用鋼。

其按照含碳量的不同，分為低碳鋼，中碳鋼，高碳鋼。

低碳鋼的含碳量小于0.5%，由于含碳量低，因而強度低，硬度低，但塑性韌性高，可鍛性和焊接性均好，冷塑性變形能力高，一般不采用熱處理，而在熱鍛或冷鍛供應下用冷加工，熱壓，焊接。

中碳鋼的含碳量在0.3%~0.60%，強度，度較高，塑性，韌性稍低，熱鍛，熱壓性能良好，冷做變形能力較好，切削性能較佳，但焊接性較差，主要用于制造較大負載的機械零件。由于含碳量較高，可采用熱處理強化，多屬于調質鋼（45 40 50鋼是最常用的調質鋼，碳鋼的淬火性較差。

高碳鋼的含碳量大于0.60%，經熱處理可得到良好得韌性和較高得強度，冷做變形差，焊接性能低，但切削較好。因含碳量較高所以水淬長産生裂紋。

(1)牌号和化學成分

牌号︰08F, 08 40, 45, 50, 65, 15Mn, 20Mn等。

化學成分︰C, Mn, Si, S, P，Cr, M

(2)常用優質碳素結構鋼的特性和應用

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主要特性：高強度中碳調質鋼，具有一定的塑性和韌性，較高得強度，切削加工性良好，采用調質處理，可獲得很好得綜合力學性能，淬透性較差，水淬容易産生裂紋，中小型零件調質後可獲得較好韌性和較高得強度，大型零件以采用正火處理為宜，焊接性能較差，不過在焊接前進行預熱，且焊接後進行退夥處理，以消除焊接應力。

應用舉例：用于制造較高的強度得運動零件，如空壓機，汞的活塞，重型及通用機械中的鍛制軸，連杆，齒條，齒輪，銷通常在調質或正火狀态下使用，可代替滲碳鋼，可以用于制造表面耐磨的零件，

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主要特性：高強度中碳鋼，彈性能力較高，塑性及韌性較低，熱處理後可獲得高強度，高硬度，切削加工性中等，淬火性能低焊接性以及冷變形性能均低，一般在正火或回灰後使用。

應用舉例：主要用于制造耐磨，強度，較高的機械零件及彈性零件，也可以用于制造鑄鋼件，如︰連杆，齒輪，扁彈簧。

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主要特性：高強度中彈鋼，具有相當高的強度，硬度及彈性，切削加工性不高，冷變形塑性低，淬透性低，水中淬火産生裂紋，因此大型零件不适合淬火，多在正火狀态下使用，隻有小型零件淬火。

應用舉例：主要有于制造耐磨，強度較高，受力較大磨察工作以及相當彈性的彈性零件，如︰偏心軸，離合器，鋼絲繩彈簧，墊圈，凸輪等。

S45C是常用的一種材料，利用其特有的力學性能，在設備中大部分的結構件都是使用S45C，為了防止其生鏽并對其進行鍍鉻(HC)，特别是與空氣接觸和與Mg合金産品相接觸的零件。當要求綜合性能較高是對其進行調質處理。

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