碳素工具鋼 含碳量在0.65~1.35%之間，經(jīng)熱處理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各種工具、刃具、模具和量具(見工具鋼)。

碳素結(jié)構(gòu)鋼按照鋼材屈服強(qiáng)度分為5個牌號:

Q195、Q215、Q235、Q255、Q275

每個牌號由于質(zhì)量不同分為A、B、C、D等級，多的有四種，有的只有一;另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區(qū)別。

脫氧方法符號:

F--沸騰鋼

b--半鎮(zhèn)靜鋼

Z--鎮(zhèn)靜鋼

TZ--特殊鎮(zhèn)靜鋼材質(zhì)

圓鋼的材質(zhì):Q195、Q235、10#、20#、35#、45#、Q215、Q235、Q345、12Cr1Mov、15CrMo、304、316、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、42CrMo、40CrNiMo、GCr15、65Mn、50Mn、50Cr、3Cr2W8V、20CrMnTi、5CrMnMo等。標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn):(GB699-1988、GB700-1988、GB3077-1988、GB702-1986、QJ/HG02.17-1991)，下表為圓鋼詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn):

40cr鋼板,40cr合金板，40cr中厚板

，選擇直流正接進(jìn)行線材的對焊試驗，即選用直流電源，線材接電源的正極，鎢極接電源的負(fù)極。
40cr鋼板含1%或2%氧化釷的鎢極發(fā)射電子效率高，電流承載能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且電弧比較穩(wěn)定。為了便于操作，選擇直徑為2 mm的較細(xì)的釷鎢極，并且電極前端磨尖。
40cr鋼板由于氬氣較低的電弧電壓特性對于薄板和線材的手弧焊特別有益，因此選擇氬氣做保護(hù)氣體。
40cr鋼板試驗選用直流手工氬弧焊機(jī)，焊接前，將鋼絲兩端頭仔細(xì)磨平，為防止焊點(diǎn)產(chǎn)生氣孔，將端頭油污清洗干凈。將兩端磨平的線材放在平整潔凈的對正板上（圖1），40cr鋼板使兩端頭對正，接頭處不留間隙，用壓鐵壓住接頭兩側(cè)。將線材接焊機(jī)正極，鎢極接負(fù)極，分別將電流調(diào)至20 A，15 A，10 A，8 A進(jìn)行焊接。焊接時，在接頭旁邊引燃點(diǎn)弧并使之燃燒穩(wěn)定，將電弧移至接頭處使接頭金屬熔化后迅速將電弧熄滅，同時輕微施加頂鍛力，冷卻后即完成焊接過程，焊接過程中不使用填充焊絲。40cr鋼板
40cr鋼板試驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)焊接電流為20 A時，電弧燃燒劇烈，接頭處金屬飛濺嚴(yán)重，焊點(diǎn)塌陷嚴(yán)重。當(dāng)電流調(diào)至15 A時，電弧燃燒較平穩(wěn)，熔池飛濺少，但焊縫仍有塌陷。但電流降至10 A時，引弧容易，電弧燃燒穩(wěn)定，焊縫處沒有塌陷現(xiàn)象。圖2為焊接電流10 A時，用數(shù)碼相機(jī)在LeicaMZ6型體視顯微鏡下拍下的焊接接頭形狀?？梢钥闯?，接頭的圓柱度較好，將其打磨后能滿足線鋸的要求。當(dāng)電流調(diào)至8 A以下時，引弧困難且電弧不穩(wěn)定，難以完成焊接過程。

焊接接頭試驗
由于65Mn鋼具有過熱傾向，因此焊接熱影響區(qū)對接頭的力學(xué)性能影響很大。直徑0.7 mm的65Mn鋼絲經(jīng)氬弧焊對焊后接頭處非常硬脆，輕輕折彎焊點(diǎn)處，就會在熔合線或焊縫處脆斷，斷口呈明顯的脆性斷裂形貌。所得接頭由焊縫和熱影響區(qū)組成，沿接頭軸線測試從焊縫中心至母材各個區(qū)域的顯微硬度。測量結(jié)果表明，從母材到熱影響區(qū)及焊縫中部，顯微硬度急劇增加，焊縫中部硬度達(dá)HV 1 060，這說明熱影響區(qū)及焊縫中部生成了硬脆組織。對于這種具有硬脆組織的接頭，為了提高其韌性和塑性，降低其硬度，獲得硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性的適當(dāng)配合，必須對焊接接頭進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚?。熱處理后，?yīng)將熱影響區(qū)的脆性，同時應(yīng)能使母材保持一定的強(qiáng)度和彈性?；鼗鹪谙涫诫娮锠t內(nèi)進(jìn)行，回火。將回火后的鋼絲焊接接頭處仔細(xì)打磨，使其直徑與母材直徑大致相等，再在WE-50拉伸試驗機(jī)上進(jìn)行拉伸試驗。每種回火處理的試樣取三根，取其拉力的平均值。
由試驗可以看出，330℃以上熱處理后，母材彈性基本消失，且斷裂均發(fā)生在母材處，而不發(fā)生在焊點(diǎn)及其熱影響區(qū)，這說明熱處理后雖然熱影響區(qū)的脆性完全消失，但母材的強(qiáng)度被大大削落（經(jīng)試驗，所用母材的抗拉強(qiáng)度為1 663 MP）。260℃保溫10 min時，雖然材料彈性基本不變，但熱影響區(qū)的脆性不能。當(dāng)加熱溫度為280℃，保溫10 min時效果，熱影響區(qū)的抗拉強(qiáng)度只比母材降低20%左右，而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測試縱剖面上各個區(qū)的顯微硬度，發(fā)現(xiàn)焊縫處的硬度值降低到HV 500左右，比未處理時的硬度降低大約1倍。 焊好的環(huán)形鋼絲不但應(yīng)能滿足一定的強(qiáng)度和彈性要求，而且具有一定的疲勞強(qiáng)度。

65Mn鋼硬度zhidao
熱軋硬度：240~270HB
冷軋軟態(tài)硬度：190~220HB
冷軋硬態(tài)硬度：300~340HB
熱處理硬度：38~60HRC
65Mn鋼一般采用等溫淬火的較多內(nèi)，等溫后硬度有兩個級別：40－45HRC和43－50HRC，前者適用于彈簧片等大變形零件，后者適用于比較厚的棘爪，卡抓之類小變形零件。
小工件用用鹽浴爐加熱，快速油容淬火，硬度可以達(dá)到55--62HRC
如果是退火或熱軋狀態(tài)下，應(yīng)該差不多；如果65mn鋼板作為來彈簧鋼板已熱處理，硬度應(yīng)該有42HRC以上，45#鋼供貨時熱軋態(tài)度，硬度只有幾個源HRC。如果單純比較熱處理硬度，65mn可以到60HRC，45#鋼可以到55HRC，與零件的尺寸和工藝條件有關(guān)。

現(xiàn)貨材料產(chǎn)品主要以板材，棒材，條材，管材為主。型號包括：12Mn、15MnVN、16Mn、15MnV、14MnNb、Q295（A、B）、Q345（ABCDE）、Q390（ABCDE）、Q420（ABCDE）、Q460（CED）、Q500（DE）、Q550（DE）、Q620（DE）、Q690（DE）、Q960（DE）......
Q295（AB）化學(xué)成分
鋼號 GB C≤ Si≤ M P≤ S≤ V Nb Ti Al≥ 其他
 Q295 A 0.16 0.55 0.8~1.5 0.045 0.045 0.02~0.15 0.015~0.06 0.02~0.2  
 Q295 B 0.16 0.55 0.8~1.5 0.04 0.04 0.02~0.15 0.015~0.06 0.02~0.2  

鋼號 質(zhì)量等級 屈服點(diǎn)σ/MP
（在下列厚度或者直徑/mm時） 抗拉強(qiáng)度
δ5（%） 伸長率
δ5（%） 沖擊吸收功 180°彎曲實驗
（在系列厚度或者
直徑/mm時）
      
  ≤16 >16~35 >35~50 >50~100   溫度/℃ /J 
          ≤16 >16~100
Q345 A 295 275 255 235 390~570 23 - - d=2a d=3a