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钢材资料

洛氏硬度（HRC）和布氏硬度（HB）具体区别和换算

硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。

硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。

最常用的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA，HRB，HRC）、维氏硬度（HV），其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。

而里氏硬度（HL）、肖氏硬度（HS）则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。

因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。

1、钢材的硬度：

金属硬度（Hardness）的代号为H。

按硬度试验方法的不同，

●常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。

●HB应用范围较广，HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。

两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。

●HV-适用于显微镜分析。

维氏硬度（HV）以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。

●HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硬度表面后，产生弹跳；利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度，公式：

里氏硬度HL=1000×VB（回弹速度）/VA（冲击速度）。

便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：

布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。

或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。

2、HB-布氏硬度；

布氏硬度（HB）一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。

洛氏硬度（HRC）一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。

布式硬度（HB）是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。

布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。

一般为：

以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2（N/mm2）。

3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。

以0.002毫米作为一个硬度单位。

当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。

它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。

根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：

HRA：

是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。

HRB：

是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。

HRC：

是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。

另外：

1.HRC含意是洛式硬度C标尺，

2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛

3.HRC适用范围HRC20－－67，相当于HB225－－650

若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。

若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。

布式硬度上限值HB650,不能高于此值。

4.洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥，试验载荷为一确定值，中国标准是150公斤力。

布氏硬度计之压头为淬硬钢球（HBS）或硬质合金球（HBW），试验载荷随球直径不同而不同，从3000到31.25公斤力。

5.洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。

布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。

6.洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位。

（因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。

）

布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。

7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。

布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

8.在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。

其心算公式可大概记为：

1HRC≈1/10HB。

硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。

为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。

实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。

因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。

420SS耐蚀塑胶模具钢

440C耐蚀塑胶模具钢

P20预硬塑胶模具钢

D2冷作模具钢

D3冷作模具钢

L3低合金冷作模具钢

M2冷作高速钢

M42冷作高速钢

O1油淬冷作模具钢

O2油淬冷作模具钢

H13热作模具钢

818H塑料模具钢

M35高速工具钢

A2冷作模具钢

S5高耐磨热作工具钢

SKD61模具钢

　　SKD61

　　型号:

SKD61

　　简介

　　SKD-61特种耐热压铸模具钢

　　主要成份：

　　%c碳0.39

　　si硅1.00

　　mn锰0.40

　　cr铬5.15

　　mo钼1.20

　　ni镍-

　　v钒0.80

　　钢材特性：

　　1、高温强度和韧性好，耐磨性较佳，易切削；

　　2、SKD61是一种有很好强度、韧性及耐热平衡性的热模具钢，近年来随着各向同性产品的开发而日益向高韧性等方面发展，它可以使模具寿命更长，性能更稳定，且易于加工，热处理变形小。

　　用途：

　　SKD61在铝、锌压铸用模具材料方面，应用最为广泛，此钢含有钨成分之耐高温高级合金钢，适用于热作，铝、镁、锌、铜合金压铸模，切槽刀，剪刀及热锻动作，塑胶型模，热作铰刀，轧刀，一般热作锻模，热螺栓模，热间各种工具等。

8407模具钢

　　钢材特性︰8407是铬、钼、钒合金工具钢，其优点如下：

　　·优良的耐热冲击和抗龟裂能力

　　·高温强度高

　　·不论大小尺寸，韧性及延展性高高且各向同性

　　·加工性及抛光性优良

　　·优良的淬透性

　　·良好的热处理尺寸稳定性

　　模具寿命的提高：

　　8407是采用特殊炼钢技术和严密质量控制得到的纯度高且组织微细的钢材，8407的等向性（各向同性）要比一般传统炼制度H13更佳。

这对于模具的抗机械疲劳及热应力疲劳性能更具价值，如压铸模具、锻造模具及挤型模具等。

因此采用8407的模具硬度可比普陀H13提供1－2HRC而不会牺牲韧性。

硬度高可以减缓热龟裂的发生，提供模具寿命。

　　8407符合北美压铸协会（NADCA）＃207－90压铸模具用高级H13钢材规范。

　　出厂状态︰HB180

　　主要用途︰压铸模具：

　　压铸模、嵌入件、型芯，模仁、浇口、喷嘴、顶针（氮化）、柱塞，套筒

　　挤压模具：

　　模仁、模托，衬垫，衬套，顶杆，承块

　　热锻模具：

　　铝镁合金、铜合金、钢铁

　　塑胶模具：

　　注型模、压缩转移模

　　其他用途：

　　厚钢板冲孔废铁剪、热剪、模具套环

DF-2模具钢

　　瑞典一胜百DF-2油钢的化学成份与性能：

DF-2模具钢

　钢材编号特性出厂状态化学成份（%）钢材用途

　　碳铬钼锰镍钨钒硅铝

　　CCrMoMnNiWVSiAl

　　DF-2不变形油钢AnnealedHB190max0.950.61.20.60.1薄片冲压、手饰印花模

　　ASSABDF-2为锰—铬—钨合金钢,被广泛的使用,是高质量的冷作工具钢,

　　有以下优点:

　　1.淬硬后,表面有很高的硬度

　　2.淬硬时,尺寸很稳定

　　3.优良的机械加工性.

　　钢材种类:

预硬模具钢

　　钢材特性：

　　高质量不变形耐磨油钢，硬度高，永不变形.

　　出厂状态：

190HB

　　DF-2用途:

可广泛使用有五金冷冲压,手蚀压花模.

编辑词条

718模具钢材

　　718模具钢材，我国牌号3Cr2NiMo是在P20（3Cr2Mo）的基础上发展起来的P20改进型钢号，品质上有较大改进，使之填补P20模具钢材的不足，满足P20模具钢材达不到要求的场合。

目前在我国模具钢材市场上出现的钢号除上述中国标准钢号外还有P20+Ni。

瑞典的718，718H（ASSAB）、PX5\PX4（日本大同特钢），GS-711、GS-738、GS-312、GS-318（德国蒂森），奥地利的M238ECOPLUS（百禄公司）、CS718（中国长城特钢）、SWP20（上海五钢公司）等，因此除了不能用于有耐腐蚀性要求的塑料模具零件外，目前是应用最广泛的通用型塑料模具钢材的典型钢号。

通常被称作“高级”塑料模具钢材，新研制的新钢种往往以它作为对比的典型。

　　718模具钢材可经渗碳处理进一步改善表面性能。

　　718模具钢材用途与P20类型模具钢材相同，但由于淬透性更好，性能更优越，可以制作尺寸大的、高档次的塑料模具成形零件。

随着塑料模具的发展，会有更多更好更新的改进型模具钢号出现，我国宝钢的我B30H即为一例。

　　718模具钢材化学成分（质量分数,%）

元素

C

Si

Mn

Mo

Cr

Ni

标准

含量（%）

0.30~0.40

0.20~0.40

1.00~1.50

1.40~2.00

0.30~0.55

0.80~1.20

YB/T127-1997

S136模具钢

　　一胜百ASSABSTAVAXESR（S-136）为高级不绣工具钢、其具备以下的特性：

　　●优良的耐腐蚀性

　　●优良的抛旋光性

　　●优良的耐磨性

　　●优良的机械加工性

　　●淬火时具有优良的稳定性

　　综合上列的优点，使得该钢种具有卓越的生产特性。

由于其优良的耐腐蚀性，在塑料模具中使用的好处概述如下：

　　●较低的维修费用

　　模具经过长期使用后，模穴表面仍然维持原先的光滑状态。

　　模具在潮湿的环境下操作或存放时、不需要特别的保护。

　　●较低的生产成本

　　由于模具冷却水道不受腐蚀的影响（不象普通模具钢），热传导特性、冷却效率在模具生命期中均保持稳定，确保了模具恒久不变的成形时间。

STAVAXESR（S-136）被推荐用于所有的模具，由于其特殊的性质，更适合特殊环境的需求。

　　●耐腐蚀、锈蚀对使用有腐蚀性的PVC、醋酸盐类等注模原料或必须在潮湿的环境下工作及存放的模具。

　　●耐磨性在使用磨耗较大的注模材料（包括热固性射出成型模）或要求模具有较长的工作时间，如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等。

　　●高光滑度的表面生产光学产品，如照相机、太阳眼镜、化学仪器及塑料制品等。

　　钢材种类：

塑料模具钢材

　　钢材特长：

抛旋光性能极佳,耐腐蚀性好.

　　出厂状态：

HB215

　　化学成份（%）:

　　C:

0.40

　　Si:

0.8

　　Mn:

0.50

　　Cr:

13.5

　　V:

0.20

　　Mo:

0.60

　　S:

0.03[1][2]

SKD11模具钢

　　SKD11是-种高碳高铬合金工具钢，热处理后具有很高的硬度磨性，并具有淬透性强，尺寸稳定性好的特点，适宜制做高精度长寿命冷作模具及热固成型塑料模具。

　　SKD11特性：

具有良好的任性与抗高温疲劳性能能承受温度聚变，适宜在高温下长期工作具有良好的切削性能和抛光性能

　　SKD61经电炉冶炼并经过电渣重熔，钢质更纯净、韧性更好用途适宜制做铝、锌、铜合金挤压模、压铸模、热锻模、及热剪切刀片等小规格阴亮钢（剥皮、冷拉）材，是制作顶杆、司筒的理想材料

　　SKD61也适宜制造高产量塑胶模具氮化处理氮化处理可使模具表层获得很好的硬化层组织对于挤压模具提高耐磨性、抗蚀性，其效果是非常显著的；对于压铸模具氮化处理可显著提高，表面抗蚀性有利于制品快速脱模。

　　525℃软氮化处理，表层硬度可达到1000—1250HV氮化时间20小时30小时60小时硬化层深度mm0.200.250.30575℃软氮化处理，工作表层硬度约为950HV。

通常软氮化处理2小时，硬化层深度10—20um.SKD11用途：

　　厚度不大于6mm薄板材，高效落料模。

冲载模及压印模各种剪刀、镶嵌刀片、木工刀片螺纹轧制模和耐磨滑块冷镦模具，热固树脂成型模，高级量规等深拉成型、冷挤压模具。

　　SKD11使用方法（仅供参考）

　　1.“淬火+回火”状态下使用

　　2.“淬火+冷处理+回火”状态下使用（适于高精度与尺寸稳定要求）

　　3.“淬火+回火+氮化处理”状态下使用（适于表面高硬度要求）

　　4.深冷处理为获得最高硬度和尺寸稳定性，模具在淬火后立即深冷-70摄氏度至-80摄氏度，保持3-4小时，然后再回火处理，经深冷处理的工具或模具硬度比常规热处理硬度高1-3HRC。

形状复杂和尺寸变化较大的零件，深冷处理有产生开裂的危险。

　　5.氮化处理模具或工件氮化处理后，表面形成一层具有很高硬度和一定耐蚀性的硬化组织。

　　6.在525℃氮化的处理，工件表面硬度约为1250HV，氮化时间对渗层影响如下表所示。

氮化时间（小时）203060渗氮层深度mm0.250.300.35

　　7.在570℃软氮化处理，工件表层硬度约为950HV。

通常软氮化处理2小时，硬化层深度可达到10-20um.磨削加工模坯或工作在低温回火状态，磨削容易产生磨削开裂。

为防止裂纹发生应采取小的磨削进给量多次磨削，同时辅加良好的水冷条件。

　　线切割加工形状复杂或尺寸较大的模具，最终成行采用线切割加工时，通常会遇到开裂现象发生。

　　为防止开裂，建议采用气淬及高温回火处理，以降低热处理应力，或对模胚进行腔预加工处理。

　　SKD11化学成份（%）:

　　C1.40-1.60

　　Si0.40

　　Mn0.50

　　Cr11.00-13.00

　　Mo0.80-1.20

　　V0.30

SKH-51模具钢材

　　SKH-51模具钢材特性及应用

　　锻造：

1.100～900℃

　　退火：

加热至800-850℃，在此温度中停留二～四小时，在炉中任其渐冷。

　　淬火：

先预加热至550-600℃，次加热至950℃，再加热至a：

1，220～1250℃；b：

1，200℃～1230℃。

在油中淬硬，但油温必须先保湿40-60℃（a.一般工具；b.形式复杂式需要韧性之工具）

　　回火：

加热至550-570℃，在此温度中停留，然后在静止空气中冷却，回火必须重复二次

　　硬度：

HRC63℃以上。

　　用途：

此为钨钢高速度钢，宜于制造强力切割用耐磨，耐冲击各种工具，高级冲模，螺丝模，较需韧性及形状繁杂工具，铣刀，钻头等。

　　尺寸规格：

　　3.2X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　4.5X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　6X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　8X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　10X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　13X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　16X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　19X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　22X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　26X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　32X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　38X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　45X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380

　　50X32-40-50-65-80-105-130-155-205-255-305-380[1][2]

440A-440B-440C

含碳量和硬度由A-B-C逐次增加（A-0.75%，B-0.9%，C-1.2%）。

440C是一种很优秀的高端不锈钢，硬度通常达到56-58Rc。

这三种钢材的抗锈能力都不错，440A最好，而440C相比最低。

SOGSEAL2000用的是440A，Randall用440B来生产他们的不锈钢刀具。

440C用的非常普遍，可能是第二最常用的不锈钢（仅次于ATS-34）。

如果你的刀标有“440”，那么它很可能比440A便宜；如果厂商用更贵的440C，他们会很愿意宣传这一点。

普遍感觉440A对于日常使用来说刚刚好，尤其是经过优质热处理的440A（我们听说SOG的440A热处理很受好评，不知道他们请谁来做这个）。

440B更加结实，而440C是优秀的。

1

部分常用钢的用途

（一）各牌号碳素结构钢的主要用途:

1.牌号Q195，含碳量低，强度不高，塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。

用于轧制薄板和 盘条。

冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、 装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。

盘条则 多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝，用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等 。

2.牌号Q215，强度稍高于Q195钢，用途与Q195大体相同。

此外，还大量用作焊接钢管、镀锌 焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。

3.牌号Q235，含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广 泛。

常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢，中厚钢板。

 大量用用建筑及工程结构。

用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅 炉、容器、船舶等，也大量用作对性能要求不太高的机械零件。

C、D级钢还可作某些专 业用钢使用。

4.牌号Q255，性能与Q235差不多，强度稍有提高，塑性有所降低。

应用不如Q235广泛，主要 用作铆接与检接结构。

5.牌号Q275，强度、硬度较高，耐磨性较好。

用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接 头夹板、垫板、车轮、轧辊等。

（二）各牌号低合金高强度结构钢的主要用途 

  低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢，又叫普通低合金结构钢。

1.牌号Q295钢，钢中只含有极少量的合金元素，强度不高，但有良好的塑性、冷弯、焊接 及耐蚀性能。

主要用于建筑结构，工业厂房，低压锅炉，低、中压化工容器，油罐，管道， 起重机，拖拉机，车辆及对强度要求不高的一般工程结构。

2.牌号Q345、Q390钢，综合力学性能好，焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好，C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。

主要用于船舶，锅炉，压力容器，石油储罐，桥梁，电站设 备，起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。

3.牌号Q420钢，强度高，特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能。

主要 用于大型船舶，桥梁，电站设备，中、高压锅炉，高压容器，机车车辆，起重机械，矿山机 械及其他大型焊接结构件。

4.牌号Q460钢，强度最高，在正火，正火加回火或淬火加回火状态有很高的综合力学性 能，全部用铝补充脱氧，质量等级为C、D、E级，可保证钢的良好韧性的备用钢种。

用于各 种大型工程结构及要求强度高，载荷大的轻型结构。

（三）优质碳素结构钢的特性和用途

  优持碳素结构钢简称碳结钢、俗称优钢。

是各种机器的零部件制造用钢。

1. 08和08F钢，用于轧制薄板，深冲制品、油桶、高级搪瓷制品，也可用于制作管子， 垫片及心部强度要求不高的渗碳和氰化零件，电焊条等。

2. 10和10F钢，用4mm以下冷压深冲制品，如深冲器皿、炮弹弹体。

也可制造锅炉管、油 桶顶盖及钢带、钢丝、焊接件、机械零件。

3. 15和15F钢，用于制造机械上的渗碳零件、紧固零件、冲锻模件及不需热处理 的低负荷零件，如螺栓、螺钉、法兰盘及化工机械用贮器、蒸汽锅炉等。

4. 20钢，用于不经受很大应力而要求韧性的各种机械零件，如拉杆、轴套、螺钉、起重 钩等；也可用于制造在60大气压、450℃以下非腐蚀介质中使用的管子、导管等；还可以用于心部强度不大的渗碳及氰化零件，如轴套、链条的滚子、轴以及不重要的齿轮、链轮等。

5. 25钢，用作热锻和热冲压的机械零件，金属切削机床上氰化零件，以及重型和中型机 械制造中负荷不大的轴、辊子、连接器、垫圈、螺栓、螺帽等，还可用作铸钢件。

6. 30钢，用作热锻和热冲压的机械零件、冷拉丝，重型和一般机械用的轴、拉杆、套环 、以及机械上用的铸件，如汽缸、汽轮机机架、轧钢机机架和零件、机床机架及飞轮等。

7. 35钢，用于制作热锻和热冲压的机械零件，冷拉和冷顶锻钢材，无缝钢管、机械制造 中零件、铸件、重型和中型机械制造中的锻制机轴、压缩机汽缸、减速器轴，也可用来铸造 汽轮机机身、飞轮和均衡器等。

2

部分常用钢的用途

8. 40钢，用于制造的机器运动零件，如辊子、轴、连杆、圆盘等。

以及火车的车轴，还 可用于冷拉丝、钢板、钢带、无缝管等。

9. 45钢，用以制造蒸汽透平机、压缩机、泵的运动零件；还可代替渗碳钢制造齿轮、轴 、活塞销等零件（零件需经高频或火焰表面淬火）；并可用作铸件。

?

10. 50钢，用于制造耐磨性要求高、动载荷及冲击作用不大的零件，如铸造齿轮、拉杆、 轧辊等；制造比较次要的弹簧、农机上的掘土犁铧、重负荷的心轴与轴等，并可制造铸件。

11. 55钢，用于制造连杆、轧辊、齿轮、扁弹簧、轮圈、轮缘等，也可作铸件。

12. 60-65钢，用于制造弹簧、弹簧圈、各种垫圈、离合器以及制造一般机械中的轴、轧 辊、偏心轴等。

13. 70-85钢，用来制造弹簧和发条、制造钢丝绳用的钢丝及高硬度的机件、如犁、铧、 电车车轮等。

14. 15Mn-25Mn钢，用于制造中心部分的机械性能要求较高且需渗碳的零件。

15. 30Mn-35Mn钢，主要用来制造螺拴、螺帽、螺钉杠杆、掣动踏板等。

并可用冷拉制造在 高应力下工作的细小零件，如农机上的钩、环、链等。

16. 40Mn-45Mn钢，用于制造承受疲劳负荷下的零件，如曲轴、连杆等；也可用作高应力下 工作的螺钉、螺帽等。

17. 50Mn-55Mn钢，用于制造耐磨性要求高、在高负荷下热处理的零件，如齿轮、齿轮轴 、摩擦盘、滚子及弹簧。

18. 60Mn-70Mn钢，用于制造弹簧及犁铧等。

（四）合金结构钢

  合金结构钢简称合结钢，是在优质碳素结构钢的基础上，适当地加入一种或数