钢的机械和物理性能会根据其成分和杂质（例如磷或硫）的百分比而发生巨大变化。这样，当需要比其他更好的机械和物理性能时，可以将钢与铬，钴，铜，钼，镍，氮，硒，钽，钛，钨或钒合金化。
钢的成分和性能差异很大。一般而言，钢的碳含量比铁低，杂质比其他金属中的杂质少。
通常，从一种合金到另一种合金，诸如密度，电导率和热导率的物理特性不会有很大变化。但是，诸如强度，延展性和硬度之类的机械性能在很大程度上取决于合金的类型和钢的成分。
钢的主要力学性能
1-可塑性
这是钢在受到应力后保持其形状的能力。与少量碳合金化的钢更具塑性。
2-脆弱性
脆性是钢在应力下容易断裂的容易程度。当钢与高碳含量的合金化时，它往往更脆。
3-延展性
可延展性是轧制钢的难易程度。这样，某些不锈钢合金往往比其他合金更具延展性。
4-硬度
硬度是金属对磨料的抵抗力。添加到钢合金中的碳越多，碳越硬。
5-坚韧
韧性是表示钢抵抗外力而不会断裂的能力的概念。
在碳浓度中等的钢中，韧性倾向于更高。
钢的主要物理性能
1-身体
它们包括与钢的重量，体积，质量和密度有关的特性。
2-热
它指的是钢的三个基本方面：传导温度的能力（传导），传递热量的能力（对流）以及在介质中散发红外线的能力（辐射）。
3-电气
他们指的是钢传导电流的能力。
4-光学
对于钢而言，这些特性表示其反射光或发出光泽的能力。在某种程度上，不锈钢与较高百分比的铝形成合金，将具有更好的光学性能。
5-磁性
它是指钢被感应或感应电磁场的能力。
钢合金中铁的百分比越高，其作为磁体的能力就越大。
钢种
根据其用途生产不同类型的钢，因此，这些类型的钢的机械和物理性能必须不同。
以这种方式，已经创建了各种规模以根据钢的特性（弹性，密度，熔点，导热系数，强度，硬度等）对钢进行分类。
为了制造不同类型的钢，制造商使用不同浓度的其他金属来制造合金。
生产过程和钢的加工方式也对最终产品产生重大影响。
根据美国钢铁协会（AISI），根据其化学成分，钢铁可分为四大类：
- 碳素钢
- 合金钢
- 不锈钢
- 工具钢
碳钢性能
碳钢源自铁和碳之间的合金。通过改变碳的百分比，可以生产出不同质量的钢。通常，碳含量越高，钢就越坚硬。
碳含量低的钢在市场上被称为锻铁。这种类型的钢由于具有很高的塑性而易于处理。
因此，它被广泛用于生产光栅，装饰应用或灯柱。
碳含量中等的钢非常坚韧，这就是为什么它被用来制造能够承受巨大载荷的桥梁或结构部件的原因。
就其本身而言，高碳钢用于制造电缆。当煤的百分比大于铁的百分比时，将其称为铸铁，用于制造花瓶和其他类型的物品。
尽管后一种类型的钢非常坚硬，但也很脆。
合金钢性能
合金钢是用一种或多种铁以外的其他金属制成的一种钢。那些添加到合金中的金属具有改变钢性能的能力。
例如，由铁，铬和镍制成的钢就是不锈钢。当将铝添加到该合金中时，结果具有更大的延展性和外观均匀性。
将锰添加到钢合金中时，它们可以获得出色的强度和韧性。
不锈钢的特性
不锈钢含有10％至20％的铬，这一因素使其高度耐腐蚀和氧化。
当钢中含有11％的铬时，其抗腐蚀能力是不含铬的钢的200倍。不锈钢分为三组：
奥氏体钢：它是铬含量最高，镍和碳百分比很小的一种。
通常用于食品加工和管道运输。容易识别，因为它不是磁性的。
铁素体钢：这种钢含有大约15％的铬，但只含有少量的碳和其他金属，例如钼，铝或钛。
这种类型的钢具有磁性，高硬度和耐性。冷加工时可以硬化。
马氏体钢：一种含有适量的铬，镍和碳的钢。它具有很高的磁性，可以在高温下进行处理。
马氏体钢通常用于制造切削工具，例如刀和手术设备。
工具钢性能
工具钢是高度耐用，耐高温的，并且具有相当高的硬度。
包含钨，钼，钴和钒。它是一种用于制作钻头的工具。
参考文献
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