O aço estrutural de liga é geralmente dividido em aço estrutural temperado e revenido e aço estrutural cementado.
① Aço estrutural temperado e revenido. O teor de carbono deste tipo de aço é geralmente cerca de 0,25% a 0,55%. Para peças estruturais com um determinado tamanho de seção transversal, durante o tratamento de têmpera e revenimento (têmpera e revenimento), se o aço for endurecido ao longo da seção transversal, as propriedades mecânicas são boas. Se o aço não for endurecido, a ferrita livre aparece na microestrutura e a tenacidade diminui. Para aços com tendência à fragilidade temperada, como aço manganês, aço cromo, aço níquel-cromo, etc., eles devem ser resfriados rapidamente após o revenimento. O diâmetro crítico de têmpera deste tipo de aço aumenta com o aumento do tamanho do grão e do teor de elementos de liga. Por exemplo, os aços 40Cr e 35SiMn têm cerca de 30 a 40 mm, enquanto os aços 40CrNiMo e 30CrNi2MoV têm cerca de 60 a 100 mm. Eles são frequentemente usados para fabricar peças estruturais, como eixos e bielas, que suportam grandes cargas.
②O aço estrutural de endurecimento superficial é usado para fabricar peças com superfície dura e resistente ao desgaste e núcleo flexível, como engrenagens e eixos. Para tornar o núcleo das peças de alta tenacidade, o teor de carbono no aço deve ser baixo, geralmente 0,12-0,25%, e deve haver uma quantidade apropriada de elementos de liga para garantir a temperabilidade apropriada. O aço de nitretação também precisa adicionar elementos de liga que sejam fáceis de formar nitretos (como Al, Cr, Mo, etc.). O aço de cementação ou carbonitretação, após cementação ou carbonitretação a 850-950℃, é temperado e usado em um estado de têmpera de baixa temperatura (cerca de 200℃). O aço de nitretação é nitretado (480-580℃) e usado diretamente sem têmpera e revenimento.
O aço estrutural de liga também pode ser dividido em aço estrutural de liga comum e aço estrutural de liga para fins especiais. O primeiro inclui aço de baixa liga de alta resistência, aço de baixa temperatura, aço de ultra alta resistência, aço de cementação, aço temperado e revenido e aço não temperado e revenido; o último inclui aço de mola, aço de rolamento de esferas, aço de corte livre, aço de estampagem a frio, etc.
É necessário ter alta resistência ao escoamento, resistência à tração e resistência à fadiga, bem como plasticidade e tenacidade suficientes.
Geralmente, forno elétrico a arco e conversor de oxigênio soprado por cima são usados para fundição. Para aqueles com altos requisitos, refino fora do forno, refusão por eletroescória ou tratamento a vácuo, fundição em forno de indução a vácuo ou fundição a vácuo duplo e tratamento térmico apropriado são usados.
O teor de elementos de liga desse tipo de aço é bastante alto e inclui principalmente aço resistente à corrosão, aço resistente ao calor, aço resistente ao desgaste, aço magnético e aço especial com outras propriedades físicas e químicas especiais.
O aço estrutural de liga é amplamente utilizado em estruturas como navios, veículos, aeronaves, mísseis, armas, ferrovias, pontes, vasos de pressão e máquinas-ferramentas.
O aço estrutural de liga tem melhores propriedades mecânicas que o aço carbono, especialmente excelentes propriedades de tratamento térmico.
O grau é geralmente expresso na forma de "número + símbolo do elemento + número". Os dois primeiros dígitos do grau representam o teor médio de carbono do aço em dez milésimos, e o símbolo do elemento e os números que o seguem representam a porcentagem do elemento de liga e seu teor médio.
Se o teor do elemento de liga for inferior a 1,5%, seu teor não será marcado.
Aço de alta qualidade tem o símbolo "A" adicionado ao final da classe, por exemplo, 16Mn, 20Cr, 40Mn2, 30CrMnSi, 38CrMoAlA, etc.