基于使用性能的分类方法

1.冲压钢

碳质量分数≤0.20%，屈服强度在275MPa以下的碳素结构钢。塑性非常好，具有优良的拉深特性，所以被广泛用于结构比较复杂的拉深的制品上。分为一般商品用（CQ级，如08Al、St12、SPCC等）、冲压用（DQ级，如08Al、St13、SPCD等）、深冲用（DDQ级，如08Al、St14、SPCE等）、特深冲用（SDDQ级，如St15）和超深冲用（EDDQ，如St16）。

2.传统高强钢（CHSS）

抗拉强度为300～600MPa的钢，主要包括碳锰（C-Mn）钢、烘烤硬化钢（BH）、各向同性钢（IS）、高强度无间隙原子钢（HSS-IF）和高强度低合金钢（HSLA）。

（1）高强度无间隙原子钢（HSS-IF）高强度无间隙原子钢属于固溶强化钢，主要通过在无间隙原子钢中添加P、Mn、Si等固溶强化元素来提高强度，其r值可增至2.0，抗拉强度可达400MPa，而加入Ti、Nb和B的高强度无间隙原子钢的抗拉强度可达400～450MPa。由于高强度无间隙原子钢兼具高强度和深冲性能，可以加工成复杂形状的零件，并提高汽车的抗凹陷性、减轻汽车重量，符合汽车安全、减重、节能、环保的要求。

（2）各向同性钢（IS）各向同性钢是对塑性应变比（r值）进行限定的钢。由于这种钢具有各向同性性能，因此具有良好的拉深成形性能，适合于汽车外覆盖件的制造。

（3）烘烤硬化钢（Bake Hardening Steel，BH）烘烤硬化钢是一种将冲压用钢的深冲性与合金元素P（或Mn）的固溶强化机制相结合，并通过烘烤硬化的应变硬化机制而获得高强度、深冲性与良好抗凹陷性等优异综合性能的冷轧钢板。目前，开发出的BH钢板主要有四大类，即渗氮钢板、双相钢板、含磷铝镇静烘烤硬化钢板和超低碳烘烤硬化钢板（ELC-BH钢板）。BH钢板具有良好的冲压成形性能和塑性、较高的抗凹陷性和强度，适合于汽车零件，特别是汽车车身外覆盖件的冲压成形，在汽车制造业中得到了广泛应用。

（4）高强度低合金钢（High Strength Low Alloy，HSLA）高强度低合金钢是在碳质量分数≤0.20%的碳素结构钢基础上，加入少量的合金元素发展起来的，其屈服强度高于275MPa。此类钢中除含有一定量的硅（Si）或锰（Mn）基本元素外，还含有微量的其他元素，如钒（V）、铌（Nb）、钛（Ti）、铝（Al）、钼（Mo）、氮（N）和稀土（RE）等。与碳素结构钢相比，其具有强度高、综合性能好、使用寿命长、应用范围广、比较经济等优点。广泛用于桥梁、船舶、锅炉、车辆及重要建筑结构中。牌号有Q345（A、B、C、D、E），Q390（A、B、C、D、E），Q420（A、B、C、D、E），Q460（C、D、E）等。

3.先进高强度钢（Advanced High Strength Steel，AHSS）

先进高强度钢也称为高级高强度钢。主要包括双相钢（DP）、相变诱导塑性钢（TRIP）、复相钢（CP）、马氏体钢（M）、热成形钢（HF）和孪晶诱导塑性钢（TWIP）钢。AHSS的抗拉强度为500～1500MPa，具有很好的吸能性，在汽车轻量化和提高安全性方面起着非常重要的作用，并已经广泛用于汽车工业，主要用来制造汽车结构件、安全件和加强件等。

（1）双相钢（Dual Phase Steel，DP）由低碳钢或低碳微合金钢经两相区热处理或控轧控冷而得到，其显微组织主要为铁素体＋马氏体或者铁素体＋贝氏体。强化相赋予材料高的抗拉强度，铁素体基体赋予材料良好的塑性和韧性，双相钢在化学成分上的主要特点是低碳低合金。主要合金元素为Si、Mn，另外根据生产工艺及使用要求不同，还可加入适量的Cr、Mo、V、Nb元素，组成了以C-Si-Mn系、C-Mn-Mo系、C-Si-Mn-Cr-V系和C-Si-Mn-Cr-Mo系为主的双相钢成分系列。

（2）相变诱导塑性钢（Transformation Induced Plasticity，TRIP）相变诱导塑性钢是存在多相组织的钢。这些相通常为铁素体、贝氏体、残留奥氏体和马氏体。在形变过程中，稳定存在的残留奥氏体向马氏体转变时引起了相变强化和塑性增长，为此残留奥氏体必须有足够的稳定性，以实现渐进式转变，一方面强化基体；另一方面提高均匀伸长率，以达到强度和塑性同步提高的目标。TRIP钢的性能为：屈服强度340～860MPa，抗拉强度610～1080MPa，伸长率22%～37%。TRIP钢主要用来制造汽车的挡板、底盘部件、车轮轮辋和车门冲击梁等。

（3）复相钢（Complex Phases Steel，CP）组织与TRIP钢类似，其主要组织是细小的铁素体和高比例的硬化相（马氏体、贝氏体），含有Nb、Ti等元素。通过马氏体和贝氏体及析出强化的复合作用，CP钢的强度可达800～1000MPa，具有较高的冲击吸收能量和扩孔性能，特别适合用来制造汽车的车门防撞杆、保险杠和B立柱等安全零件。(www.xing528.com)

（4）马氏体钢（Martensitic Steel，MART）马氏体钢是通过高温奥氏体组织快速淬火转变为板条马氏体组织生产的，可通过热轧、冷轧、连续退火或成形后退火来实现，其最高强度可达1600MPa，是目前商业化高强度钢板中强度级别最高的钢种。由于受成形性的限制，只能冲压形状简单的零件，主要用于成形要求不高的车门防撞杆等零件的制造。

（5）孪晶诱导塑性钢（Twinning induced plasticity，TWIP）孪晶诱导塑性钢是一种低层错能的奥氏体钢，该钢在无外载荷条件下使用时，冷却到室温的组织是稳定的残留奥氏体，但是在有外载荷时，由于应变诱导产生机械孪晶，会产生大的无缩颈延伸，显示出非常优异的力学性能，高的应变硬化率、高的塑性和强度。孪生是影响其塑性变形的主要机制，其力学性能主要取决于堆垛层错能。TWIP钢具有极高的塑性指标（断后伸长率为60%～80%）、高的强度（抗拉强度为600～800MPa）和高的应变硬化率，对冲击能量的吸收程度是现有高强钢的两倍。此外，TWIP钢还具有高的能量吸收能力且没有低温脆性转变温度。TWIP钢的成分通常主要是Fe，添加质量分数为15%～30%的Mn，并加入质量分数为2%～4%的Al和Si，也可以再加入少量的Ni、V、Mo、Cu、Ti、Nb等。

4.耐候钢

耐候钢属于低合金高强度钢，通过在钢中加入少量Cu、P、Cr、Ni等合金元素，使钢铁材料在锈层和基体之间形成一层50～100μm厚的致密且与基体金属粘附性好的非晶态尖晶石型氧化物层，阻止了大气中的氧和水向钢铁基体渗入，保护锈层下面的基体，减缓了锈蚀向钢铁材料纵深发展，从而大大提高了钢铁材料的耐大气腐蚀能力。耐候钢广泛应用于机车车辆、房屋等的各种金属结构件的制造。常见的牌号有CortenA、CortenB、10CrNiCuP、09CuPTiRE、SPA-H等。

5.不锈钢

不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢，又称为不锈耐酸钢。不锈钢通常按基体组织分为：奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢和马氏体不锈钢。用作冲压材料的不锈钢主要为前三种。

（1）奥氏体不锈钢 奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中各成分质量分数分别为Cr约18%、Ni8%～10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

（2）铁素体不锈钢 铁素体不锈钢是指在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。Cr的质量分数为11%～30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含Ni，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素，这类钢具有热导率大、膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。典型品种有AISI409（L）、06Cr13Al、00Cr12Ni、430（10Cr17）、444（019Cr19Mo2NbTi）、44629（000Cr26Mo1）、447J1（000Cr30Mo2）等。

（3）双相不锈钢 其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半，一般量少相的体积分数也需要达到30%。在含C较低的情况下，Cr质量分数为18%～28%，Ni质量分数为3%～10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的特点，与铁素体不锈钢相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及热导率高、具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀性能有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。

6.硅钢

硅钢是硅质量分数在3%左右的硅铁合金，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金，主要用作各种电动机、发电机和变压器的铁心材料。分为热轧硅钢片（用于发电机的制造）、冷轧无取向硅钢片（用于发电机制造）、冷轧取向硅钢片（用于变压器制造）和高磁感冷轧取向硅钢片（用于电信与仪表工业中的各种变压器、扼流圈等电磁元件的制造）。