合金結(jié)構(gòu)鋼一般分為調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼和表面硬化結(jié)構(gòu)鋼。
①調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 這類鋼的含碳量一般約為0.25%~0.55%，對于既定截面尺寸的結(jié)構(gòu)件，在調(diào)質(zhì)處理(淬火加回火)時(shí)，如果沿截面淬透，則力學(xué)性能良好，如果淬不透，顯組織中出現(xiàn)有自由鐵素體，則韌性下降。對具有回火脆性傾向的鋼如錳鋼、鉻鋼、鎳鉻鋼等，回火后應(yīng)快冷。這類鋼的淬火臨界直徑，隨晶粒度和合金元素含量的增加而增大，例如，40Cr和35SiMn鋼約為30~40mm，而40CrNiMo和30CrNi2MoV鋼則約為 60~100mm，常用于制造承受較大載荷的軸、連桿等結(jié)構(gòu)件。
②表面硬化結(jié)構(gòu)鋼 用以制造表層堅(jiān)硬耐磨而心部柔韌的零部件,如齒輪、軸等。為使零件心部韌性高,鋼中含碳量應(yīng)低，一般在0.12~0.25%，同時(shí)還有適量的合金元素，以保證適宜的淬透性。

Al、Mn、Ni的作用不明顯。含有較高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的鋼，在500～600℃回火時(shí)，析出細(xì)小彌散的特殊碳化物質(zhì)點(diǎn)如V4C3、Mo2C、W2C等，代替部分較粗大的合金滲碳體，使鋼的強(qiáng)度不再下降反而升高,即出現(xiàn)二次硬化。Mo對鋼的回火脆性有阻止或減弱的作用。
③影響鋼的強(qiáng)化和韌化。Ni以固溶強(qiáng)化方式強(qiáng)化鐵素體；Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強(qiáng)化方式提高鋼的屈服強(qiáng)度；碳的強(qiáng)化作用顯著。此外，加入這些合金元素，一般都細(xì)化奧氏體晶粒，增加晶界的強(qiáng)化作用。影響鋼的韌性因素比較復(fù)雜，Ni改善鋼的韌性；Mn易使奧氏體晶粒粗化，對回火脆性敏感；降低P、S含量，提高鋼的純凈度，對改善鋼的韌性有重要作用 [2]  。

合金結(jié)構(gòu)鋼主要特性及用途 序號 牌號 用途 1 20Mn2 代替20Cr鋼制作滲碳的小齒輪、小軸、低要求的活塞銷、十字銷頭、柴油機(jī)套筒、汽門頂桿、變速箱操作桿等。亦可作調(diào)質(zhì)件、冷墩件和鉚焊件。 2 30Mn2 用于制作汽車、拖拉機(jī)上的車架橫梁、變速齒輪、軸。冷鐓螺栓以及較大截面的調(diào)質(zhì)件。亦可用來制作心部強(qiáng)度要求較高的滲碳零件，如起重機(jī)后車軸和軸頸等。 3 35Mn2 用于制造重型和中型機(jī)械中的連桿、心軸、曲軸、冷墩螺栓等，在農(nóng)業(yè)機(jī)械上可用作鋤鏟柄等。在制造小截面（直徑<20mm）零件時(shí)，可替代40Cr鋼。 4 40Mn2 用于制造在重負(fù)荷下工作的調(diào)質(zhì)零件，如軸、半軸、曲軸、活塞桿、操縱桿、杠桿、連桿、有載荷的螺栓、螺釘、加固環(huán)、彈簧等。