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特殊钢材的符号又可称为牌号，一般由汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字三部分组成。其中汉语拼音往往表示产品名称、用途、特性或生产工艺，而阿拉伯数字多表示化学成分的百分比或某一项性能的数值。
1、碳素结构钢符号由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成，例如Q235-AF，Q代表屈服点汉语拼音首字母，Q235说明屈服点为235MPa，后面的AF代表A级沸腾钢。
2、碳素工具钢符号一般由T+含碳量数字+化学元素符号+A，例如T8MnA，代表碳素工具钢钢号，数字8代表平均含碳量为0.8?，Mn代表含锰元素较多，A表示磷、硫含量较低。
3、同理，合金结构钢符号：12Cr1MoV；易切削钢符号：Y40Mn；低合金高强度钢符号:16MnR；滚动轴承钢符号：GCr15等。
这类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其牌号是采用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分数。例如45钢表示钢中平均碳的质量分数为0.45%；08钢表示钢中平均碳的质量分数为0.08%。
优质碳素结构钢主要用于制造机器零件。一般都要经过热处理以提高力学性
能。根据碳的质量分数不同，有不同的用途。08、08F、10、10F钢，塑性、韧性高，具有优良的冷成形性能和焊接性能，常冷轧成薄板，用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件，如汽车身、拖拉机驾驶室等；15、20、25钢用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件，如活塞销、样板等；30、35、40、45、50钢经热处理（淬火+高温回火）后具有良好的综合力学性能，即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，用于制作轴类零件，
虽然降低钢中氧及夹杂物含量是获得纯净钢的一种途径，但是要想得到零夹杂的弹簧钢比较困难，为此有研究者提出了氧化物冶金技术，这是一种有效的晶粒细化的方法，是实现钢铁材料强度与韧性成倍提高的最有效方法。它利用钢中细小弥散的高熔点非金属夹杂物，主要是氧化物、硫化物以及氮化物，作为晶内铁素体的形核核心，从而起到细化晶粒的作用。国内外已经对Ti、Zr氧化物体系做了系统的研究，认为含钛氧化物是最理想的。在奥氏体晶粒内钛的氧化物质点成为针状铁素体有效形核地点，促进晶内铁素体形成。但是，由于钢种成分的限制，钛氧化物冶金的推广受到了限制。最近几年开始对稀土元素进行研究，可以利用稀土元素的强脱氧脱硫能力及产物熔点高的特点来研究稀土氧化物对钢材性能的影响。
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