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碳结钢的时效通常有淬火时效和应变时效两种，都是由间隙元素作用引起的，主要是由于碳、氮、氧的重新分布所造成。淬火时效 即钢由高温快速冷却后性能随时间而变化的现象。钢中含碳量、脱氧程度和含氮量对淬火时效都有很大影响。低碳钢、脱氧不充分的沸腾钢和含氮量较高的钢发生淬火时效显著。含碳约0.3%的中碳钢，由淬火时效所引起的性能变化已大为减弱。含碳约0.6%的高碳钢，实际上不起时效硬化作用（见金属热处理）。应变时效 经冷加工变形后的性能随时间而变化的现象。碳和氮对应变时效的影响，与对淬火时效的影响相似，磷也促进应变时效。低碳钢因冷变形而消失的屈服点，随时间的延长而逐渐恢复。应变时效比淬火时效更为复杂。如钢材经淬火后再进行冷加工，无论在室温或稍高温度下，均将加速其应变时效。
按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。碳素工具钢 含碳量在0.65～1.35%之间，经热处理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具（见工具钢）。碳素结构钢按照钢材屈服强度分为5个牌号：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 （Q345是低合金钢）每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级，多的有四种，有的只有一；另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。，有的只有一；另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。，有的只有一；另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。碳结钢
碳素钢的时效常给工业生产带来很大危害，例如沸腾钢焊接后，由于时效使焊接接头热影响区出现细小裂纹，严重影响焊接结构的性。但由于近代冶金技术的发展，和在工业生产中的应用，尤其是氧气转炉炼钢能获得更低的氮、氧含量，因此时效问题有所减轻。 碳素钢淬火时通常采用水冷，但对小尺寸的中碳钢，尤其是直径为8―12mm的45号钢淬火时容易产生裂纹，这是一个较为复杂的问题。采取的措施是淬火时试样在水中快速搅动，或者采用油冷，可避免出现裂纹。包装，裸装，国产钢按钢号在端部进行涂色，详见碳结钢GB/T699标准规定。
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碳结钢与锻造圆钢在热处理方面的不同点有哪些呢。下面就有碳结钢厂家和大家一块浅谈一下。碳结钢热处理的时候，先要将其加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度，并保持一定时间后在空气中冷却，珠光体类组织。;如果是锻造圆钢的话，还要进一步加热至AC3以上20—40度，保温一段时间后随炉冷却至500度以下，也就是所谓的退火。紧接着是将碳结钢加热至高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中，然后快速冷却，以过饱和固溶体；经过固溶热处理或冷塑性形变后，在室温放置或稍高于室温保持时，其性能随时间而变化。p;还要将碳结钢钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不组织结构转变；而经过淬火的碳结钢加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的冷却，以所需要的组织和性能。
