岱字棉
[拼音]：gang
[英文]：steel
含碳量在 2.0％以下的鐵碳合金。鋼具有強度和韌性好、加工成形性好、原材料資源豐富、冶煉容易、價格便宜等優點，是金屬材料中應用最廣泛的一種。
簡史
中國在春秋末期已出現人工鍛鍊的鋼，到東漢時期已掌握了炒鋼技術。鋼的工業生產方法最早是坩堝法，產量低、成本高，難於滿足工業發展的需要。1856年英國的H.貝塞麥發明了轉爐鍊鋼法，它是將空氣直接吹入鋼液中，以使碳、錳、矽等元素被氧化脫除。這種方法冶煉速度快、能耗少、成本低，可滿足工業上的一般應用。但轉爐鋼含氧、氮量高，品質較差，不能適應重要產品的要求。1856～1864年英國的K.W.西門子和法國的P.┵.馬丁發明了平爐鍊鋼法。平爐鍊鋼冶煉時脫除硫、磷和氧的條件較轉爐好，故平爐鋼的品質優於轉爐鋼。其中酸性平爐鋼的氣體含量少，夾雜物形態好，品質優於鹼性平爐鋼。第二次世界大戰前，重要的產品如炮筒、發電機軸等都採用酸性平爐鋼。1899年法國的P.L.T.埃魯又發明了電弧爐鍊鋼法。這種方法，脫除硫、磷、氧的條件好，合金元素成分調整容易，冶煉速度較平爐快，適於生產各類優質合金鋼。20世紀50年代以後相繼出現了真空除氣、電渣重熔、鋼包精煉、真空熔鍊等精煉技術，使電爐鋼的品質更加純淨。電爐鋼已取代酸性平爐鋼。50年代後，氧氣轉爐的發展大大改善了轉爐鋼的品質，氧氣轉爐鋼已基本上取代了平爐鋼。
分類
鋼的分類方法很多，可按化學成分、冶金品質、金相組織、冶煉方法或用途的不同來分類。
按化學成分分類
可分為碳素鋼和合金鋼兩類。
（1）碳素鋼。除鐵、碳和限量以內的矽、錳、硫、磷等殘餘元素外，不含其他合金元素的鋼。含碳的高低是決定鋼的效能和用途的一個主要因素。含碳量小於0.25％的稱低碳鋼，它的塑性、韌性和可焊性好，主要用於鋼結構件和衝壓件等。含碳量在0.25～0.60％之間的稱中碳鋼，其強度較高，韌性適當，主要用於製造機器結構零件，如齒輪、軸等。含碳量在0.60～1.35％之間的稱高碳鋼，其強度和硬度高，耐磨性好，但塑性和韌性低，主要用於製造各種工具、刀具、彈簧和耐磨零件等。
（2）合金鋼。在碳素鋼的基礎上有目的地加入一種或幾種合金元素的鋼。常用的合金元素有矽、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、硼等。加入合金元素可使鋼的效能產生預期的變化，如提高淬透性和綜合機械效能，改善低溫韌性，並使鋼具有特殊的物理、化學效能和耐蝕性、耐熱性等。合金鋼按合金元素總含量的多少又可分為：低合金鋼（一般合金元素的總含量小於 5％）；中合金鋼（合金元素總含量為5～10％）;高合金鋼（合金元素總含量大於10％）。
按冶金品質的高低分類
可分為普通鋼、優質鋼和高階優質鋼。鋼的品質主要取決於鋼中氣體和有害雜質硫、磷等含量的多少。它們的含量雖僅為萬分之幾甚至百萬分之幾，但對鋼的效能影響很大。例如鋼中含氫量超過百萬分之五時就會使大型鍛件形成內部微裂紋（白點）而使鍛件報廢，硫的含量高時，對鋼的鍛造性、可焊性、疲勞強度等均產生不良影響；磷的含量高時，使鋼的韌性、可焊性、低溫韌性等下降。普通鋼中的磷、硫含量均≤0.050％;優質鋼中磷、硫含量均≤0.040％;高階優質鋼中磷、 硫含量均≤0.030％。在滾動軸承鋼和汽輪發電機的大鍛件中，磷、硫的含量常≤0.010％。
按冶煉時所用的爐型分類
可分為：
（1）平爐鋼。包括酸性平爐鋼、鹼性平爐鋼。
（2）轉爐鋼。包括空氣轉爐鋼、氧氣轉爐鋼。
（3）電爐鋼。包括電弧爐鋼、電渣爐鋼、真空感應爐鋼、真空自耗爐鋼、電子束爐鋼等。
按脫氧程度分類
可分為：
（1）沸騰鋼。由於鋼液脫氧不完全，在鋼錠凝固過程中會放出一氧化碳而使液麵形成沸騰現象，故稱沸騰鋼。沸騰鋼由於含氧量高，低溫和時效脆性大，不宜作低溫構件和重要構件。
（2）鎮靜鋼。鋼液脫氧完全，其效能優於沸騰鋼。優質碳素鋼和合金鋼均屬鎮靜鋼，用以製作重要的構件和機械零件。
按用途分類
可分為結構鋼、工具鋼和特殊效能鋼。
（1）結構鋼。包括工程用鋼和機械製造用鋼。工程用鋼：包括普通碳素鋼和低合金高強度鋼。機械製造用鋼：包括調質鋼、表面硬化鋼（包括滲碳鋼、滲氮鋼、低淬透性鋼）、易切削鋼、彈簧鋼和滾動軸承鋼等。
（2）工具鋼。工具鋼包括碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼（見高速鋼）。
（3）特殊效能鋼。包括不鏽鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等。
鋼號表示法
為了便於識別各類鋼材的主要成分、效能和用途，各國都有自己的鋼號表示法。表為中國常用鋼號表示法舉例。
