用于数控加工的钢材：碳钢、合金钢和工具钢的牌号

在数控图纸中仅标注“钢”而不注明钢种，是最常见的错误之一，因为不同钢种在强度、可加工性和成本方面的差异极大。 用于机械加工的钢材主要分为三大类：碳钢（价格低廉、易于加工，是日常首选）、合金钢（添加铬、钼或镍以提高强度和淬透性）以及工具钢（专为提高硬度和耐磨性而设计）。 正确的选择取决于您需要的是加工性能、强度还是耐磨性，以及零件所需的热处理和表面处理工艺。.

本指南详细介绍了工程师最常选用的一些等级，以便您能够一次就选定正确的等级。如需了解更全面的材料信息，请参阅我们的 材料 系列及配套指南，以 铝材牌号 以及不锈钢牌号。.

碳钢：日常之选

在10xx系列中，最后两位数字表示碳含量（以百分之一的百分比为单位），碳含量越高，硬度越大，但可焊性越低。.

1018 这是一种低碳（0.18%）低碳钢：易于加工、可焊接，表面光洁，且具有表面淬火能力。如果进给量和切削速度未调整到位，加工时可能会略显粘滞，产生长切屑。 该材料是制作夹具、安装板、轴和销等部件的首选，适用于无需高强度的场合。.

1045 是一种中碳钢（0.45%）：强度明显更高且可整体淬透，但与1018钢相比，其加工难度更大，焊接性能较差。适用于螺栓、螺柱、轴和齿轮。.

12L14 这是一种易切削钢，经过再硫化处理并添加了铅，因此切屑会碎成小块。其切削性能评级约为标准基准值的160%至190%，可实现最快的加工周期、最佳的表面光洁度以及批量生产时的最低成本。 其缺点是焊接性能差且强度较低，因此不适用于焊接件或高应力零件。该材料在大批量生产的螺纹机零件和管件制造中表现尤为出色。.

A36 是一种标准结构用低碳钢（屈服强度不低于36 ksi），可焊接且可机加工，用于制造框架、支架、底板以及一般金属加工件。.

合金钢：强度与淬透性

合金钢中添加铬、钼，有时还添加镍，以提高强度、抗疲劳性能以及深层淬透能力。.

4140 是一种主力合金钢，堪称“钢材界的6061”。 其铬钼化学成分赋予了它高强度、良好的淬透性，以及优异的冲击、疲劳和抗扭性能。该材料通常以预淬火状态供应，可直接进行机加工，但其对刀具的磨损速度比碳钢更快。适用于制造轴、车轴、传动轴和齿轮。. 4130 其特性与之相似，但碳含量较低，且焊接性能更好。.

4340 在铬-钼基钢中添加镍，以提高淬透性和韧性，其疲劳极限比4140钢高出不少。应将其专用于起落架和曲轴等高应力部件。. 8620 是表面淬火的理想选择，其芯部韧性高，表面硬度高且耐磨，且焊接性能良好。.

工具钢：专为高硬度而设计

工具钢（A2、D2、O1、S7、M2）的设计旨在达到并保持极高的硬度，并具有优异的耐磨性，因此常用于制造工具、模具和易磨损部件。 由于这些钢材难以加工，因此标准做法是在退火（软态）状态下进行切削，随后再进行热处理。其中，D2的耐磨性最佳，S7的抗冲击性最佳，O1属于油淬钢，而A2属于空气淬火钢，且具有良好的尺寸稳定性。.

各家族的比较

需要提前规划的两件事

首先，钢会生锈。除非选择不锈钢，否则应为结构件指定相应的表面处理，例如镀锌；对于工具钢，则指定黑氧化处理，或者 镍电镀 用于装饰件。我们的 表面处理 相关选项已涵盖这一点。其次，需对热处理进行规划。淬火会导致轻微且难以预测的尺寸变化，因此公差要求严格的特征通常在加工时预留磨削余量，并在热处理后进行精加工。.

我们通过我们的设备对碳钢、合金钢和工具钢进行机械加工 数控加工 服务。. 索取报价 我们将协助您选择木材等级和表面处理方式。.

常见问题

哪种钢材最适合数控加工？

这取决于具体目标。 若追求加工简便、成本低廉，可选用12L14或1018；若需高强度，则选用4140等合金钢；若需高硬度和耐磨性，则选用工具钢。4140是最常用的通用合金钢，而1018则是常见的普通低碳钢。.

哪种钢材最容易加工？

易加工的12L14钢加工难度最低，由于其硫和铅含量较高，其可加工性评级远高于标准碳钢。该钢种非常适合大批量车削件的加工，但由于强度较低且焊接性能较差，因此不适用于结构件或焊接件的制造。.

碳钢和合金钢有什么区别？

碳钢主要由铁和碳组成，价格低廉且易于加工，但强度和耐腐蚀性较低。合金钢中添加了铬、钼和镍等元素，以提高强度、淬透性和疲劳性能，但成本较高。.

机加工后的钢材需要进行表面处理吗？

通常是的，因为碳钢和合金钢会生锈。常见的表面处理包括镀锌、黑氧化处理和镀镍。如果需要耐腐蚀性且不想单独进行表面涂层处理，不锈钢是一个不错的选择。.

自信地选定钢材

钢材的特性各不相同。日常使用请选择碳钢 零件与可加工性, ，合金钢用于提高强度和抗疲劳性能，工具钢则用于提高硬度和耐磨性。务必注明钢种，规划热处理方案，并指定表面处理方式，以防止碳钢生锈。.