常用低碳钢的化学成分和力学性能分析

常用低碳钢可分为碳素结构钢和优质碳素结构钢，在焊接过程中，可根据不同的用途和质量要求分别选用。

1.碳素结构钢

根据国家标准GB/T700—2006《碳素结构钢》规定，我国碳素结构钢分为四个质量等级，即A、B、C、D级，其中D级的质量最好，A级的质量最差。常用于单面焊双面成形的碳素结构钢的化学成分见表2-1，其力学性能见表2-2。

表2-1 碳素结构钢的化学成分（GB/T700—2006）

注：Q—钢材屈服强度，“屈”字汉语拼音首位字母。

F、Z、TZ分别表示沸腾钢、镇静钢、特殊镇静钢的“沸”字、“镇”字、“特镇”字汉语拼音首位字母。在牌号组成表示方法中，“Z”与“TZ”符号可省略。

2.优质碳素结构钢

根据国家标准GB/T 699—1999常用于单面焊双面成形的优质碳素结构钢的化学成分见表2-3，其力学性能见表2-4。

表2-2 碳素结构钢的力学性能（GB/T 700—2006）

注：1.冷弯试验中，B为试样宽度，a为钢材厚度，其他参见GB/T 700—2006。

2.力学性能符号采用GB/T 10623—2008《金属材料力学性能试验术语》。下同。

表2-3 常用优质碳素结构钢的化学成分（GB/T 699—1999）

表2-4 常用优质碳素结构钢的力学性能（GB/T 699—1999）

① 新标准推荐的热处理温度：除正火外，淬火870℃，回火600℃。

3.专门用途的碳素结构钢

单面焊双面成形技术多数情况下用于重要焊缝的焊接，国家标准对于一些重要焊接结构所使用的钢材也有明确的规定，称为专门用途的碳素结构钢，包括“船体用碳素结构钢”、“锅炉和压力容器用碳素结构钢”、“桥梁用碳素结构钢”及“焊接气瓶用碳素结构钢”。这些钢种的化学成分和力学性能见表2-5～表2-12。

表2-5 船体用碳素结构钢的化学成分（GB 712—2000）(https://www.xing528.com)

表2-6 船体用碳素结构钢的力学性能（GB 712—2000）

① d为弯轴直径，a为钢材厚度。

表2-7 锅炉和压力容器用碳素结构钢的化学成分（GB 713—2008）

表2-8 锅炉和压力容器用碳素结构钢的力学性能（GB 713—2008）

注：d为弯心直径，a为钢板厚度。

表2-9 桥梁用碳素结构钢的化学成分（GB/T 714—2008）

表2-10 桥梁用碳素结构钢的力学性能（GB/T 714—2008）

注：d为弯心直径，q为桥梁用钢的“桥”字汉语拼音首位字母。

表2-11 焊接气瓶用优质碳素结构钢的化学成分（GB 6653—2008）

表2-12 焊接气瓶用优质碳素结构钢的力学性能（GB6653—2008）

注：HP为“焊瓶”汉语拼音的首位字母。