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常用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般，退火、正火比调质时要稍好，具有较高的强度和较好的切削加工性，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊，不太适合于气焊。焊前需预热，焊后应进行去应力退火。正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后，其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢，但该钢淬透性较低，水中临界淬透直径为12~17mm，水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时，经调质或正火后，其力学性能相近，对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性，而大型零件，则以正火处理为宜，所以，此钢通常在调质或正火状态下使用。
一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2%，芯部一般在0.1－－0.25%（特殊情况下采用0.35%）。经热处理后，表面可以获得很高的硬度(HRC58－－62)，芯部硬度低，耐冲击。
如果用45号钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。采用渗碳工艺的材料，含碳量都不高，到0.30%芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35%从来没见过实例，只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差。
加工处理规范
冷压毛坯软化处理规范：温度740~760℃，保温时间4~6h，以50~100℃/h的冷速，随炉降至温度≤600℃，出炉空冷，处理前硬度≤197HBS，处理后硬度≤156HBS。正火规范：正火温度850-870℃，正火后硬度170-217HBS。调质处理规范：淬火温度840±10℃，水冷淬火；回火温度600±10℃，出炉空冷。执行标准中GB/T699-1999标准规定的45钢热处理温度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火，达到的性能为屈服强度≥355MPaGB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度≥600MPa，屈服强度≥355MPa，伸长率≥16%，断面收缩率≥40%，冲击功为39J。处理要求编辑45钢调质硬度在HRC20~HRC30之间；45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62；45钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来，实际应用的硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。45钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工，模具中常用来做模板，梢子，导柱等，但须热处理 。1. 45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（可达HRC62）为合格。
45#圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材，小圆钢常用作钢筋、螺栓及各种机械零件，大圆钢要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。 45#圆钢定义编辑 45#圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径的毫米数表示，如“ 50”即表示直径为 50毫米的圆钢。45#圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中：5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆供应，常用作钢筋、螺栓及各种机械零件；大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。 化学成份编辑 碳 C ：0.42～0.50硅 Si：0.17～0.37锰 Mn：0.50～0.80硫 S ：≤0.035 磷 P ：≤0.035铬 Cr：≤0.25镍 Ni：≤0.25铜 Cu：≤0.25 酸洗技术编辑 在45#普碳圆钢表面生成的锈层中，不仅羟基氧化铁比较疏松，容易溶解，而且锈层中的Fe还会进一步氧化 [1] 。 在工业区的45#普碳圆钢锈层中已确认有着FeSO4·7H2O、FeSO4·H2O 和 Fe2(SO4)3的存在。 氧化铁皮的主要成分是铁的三种氧化物（FeO、Fe3O4、Fe2O3）。它们都是难溶于水的两性氧化物，它们可以在适当的条件下，与强碱和酸进行复分解反应，生成能溶于水的盐。 通过复分解反应，45#普碳圆钢表面的氧化铁皮就可经从钢材表面除去。但是在工业上，除了对不锈钢表面进行处理时使用强碱除去表面的铁、铬和硅的氧化物外，都是使用强酸的水溶液对钢材进行化学处理以除去45#普碳圆钢表面的氧化铁皮。 在工业生产中进行酸洗化学处理时，还有的将45#普碳圆钢作为电极，通以电流来提高酸洗的质量和酸洗的速度，即所谓的电解酸洗方法。 目前在45#普碳圆钢的酸洗上主要使用的硫酸酸洗和盐酸酸洗的方法。 力学性能编辑 抗拉强度 σb (MPa)：≥600(61)屈服强度 σs (MPa)：≥355(36) 伸长率 δ5 (%)：≥16断面收缩率 ψ (%)：≥40 冲击功 Akv (J)：≥39冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥49(5) 硬度 ：未热处理,≤229HB;退火钢,≤197HB 试样尺寸：试样尺寸为25mm
圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中：5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆的供应，常用作钢筋、螺栓及各种机械零件；大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件、无缝钢管的管坯等。
按化学成分分类
碳素钢按化学成分（即以含碳量）可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
(1) 低碳钢
又称软钢，含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链条，铆钉，螺栓，轴等。
(2) 中碳钢
碳量0.25%～0.60%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰（0.70%～1.20%）。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好，焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。
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