合金钢是一类钢，除碳外，还与其他元素（从1％到50％）合金化，这些元素用于增强材料的各种性能。
这些元素通常包括锰，镍，铬，钼，钒，硅和硼。较少见的元素包括铝，钴，铜，铈，铌，钛，钨，锡，锌，铅和锆。
合金钢的类型
合金钢有多个子类别。这些包括：
低合金钢
高强度低合金（HSLA）钢
高合金钢
不锈钢
微合金钢
先进的高强度钢（AHSS）
马氏体时效钢
工具钢
低合金钢通常包含少于8％的非铁元素，而高合金钢则包含超过8％的非铁元素。与碳钢相比，两者通常都具有优越的机械性能。
合金钢的性能
合金钢可以包含多种元素，每种元素都可以增强材料的各种性能，例如机械耐热性和耐腐蚀性。少于5％的少量添加元素往往会改善机械性能，例如增加淬透性和强度，而最多20％的较大添加量则会增加在高温或低温下的耐腐蚀性和稳定性。
总体而言，与碳钢相比，合金钢可表现出更高的强度，延展性和韧性。然而，缺点是合金钢通常具有较低的可机械加工性，可焊接性和可成形性。
生产加工
合金钢的合金化和加工方法取决于所需的结果。首先将所需的元素组合在1600°C以上的熔炉中熔化8至12个小时。然后将钢在超过500°C的温度下退火，以去除杂质并改变其物理和化学性能。
接下来，在重复进行退火和除氧化皮处理之前，先用氢氟酸将退火处理产生的氧化皮（氧化铁的混合物）从钢表面去除。最后，将钢熔化并浇铸成轧制和成形为最终形式。
低合金钢由于其极高的强度，可加工性，成本效益和可用性而被广泛用于各种行业。它们存在于军用车辆，建筑设备，船舶，管道，压力容器的石油钻井平台和结构部件中。示例包括HY80和HY100。
高合金钢制造起来可能昂贵并且难以加工。尽管如此，它们具有优异的硬度，韧性和耐腐蚀性，使其非常适合结构部件，汽车应用，化学加工和发电设备。高合金钢的示例包括等级HE，HF，HH，HI，HK和HL。
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