常用钢材速查手册：碳素结构钢，牌号和化学成分表

碳素结构钢是指碳的质量分数为0.02%～2.11%的铁碳合金。根据其含碳量的不同，可分为以下三种：

1）低碳钢——碳的质量分数小于0.25%的钢。

2）中碳钢——碳的质量分数在0.25%～0.60%之间的钢。

3）高碳钢——碳的质量分数大于0.60%的钢。

1.牌号和化学成分

碳素结构钢的牌号和化学成分应符合表1-21的规定。

1）D级钢应有足够细化晶粒的元素，并在质量证明书中注明细化晶粒元素的含量。当采用铝脱氧时，钢中酸溶铝含量应不小于0.015%（质量分数），或总铝含量应不小于0.020%（质量分数）。

表1-21 碳素结构钢的牌号和化学成分

①表中为镇静钢、特殊镇静钢牌号的统一数字，沸腾钢牌号的统一数字代号如下：

Q195F——U11950；

Q215AF——U12150，Q215BF——U12153；

Q235AF——U12350，Q235BF——U12353；

Q275AF——U12750。

②经需方同意，Q235B的碳含量可不大于0.22%。

2）钢中残余元素铬、镍、铜含量应各不大于0.30%（质量分数），氮含量应不大于0.008%（质量分数）。如供方能保证，均可不做分析。

①氮含量允许超过0.008%（质量分数），但氮含量每增加0.001%（质量分数），磷的最大含量应减少0.005%（质量分数），熔炼分析氮的最大含量应不大于0.012%（质量分数）；如果钢中的酸溶铝含量不小于0.015%（质量分数）或总铝含量不小于0.020%（质量分数），氮含量的上限值可以不受限制。固定氮的元素应在质量证明书中注明。

②经需方同意，A级钢的铜含量可不大于0.35%（质量分数）。此时，供方应做铜含量的分析，并在质量证明书中注明其含量。

3）钢中砷的含量应不大于0.080%（质量分数）。用含砷矿冶炼生铁所冶炼的钢，砷含量由供需双方协议规定。如原料中不含砷，可不做砷的分析。

4）在保证钢材力学性能符合《碳素结构钢》（GB/T 700—2006）规定的情况下，各牌号A级钢的碳、锰、硅含量可以不作为交货条件，但其含量应在质量证明书中注明。

5）在供应商品连铸坯、钢锭和钢坯时，为了保证轧制钢材各项性能达到本标准要求，可以根据需方要求规定各牌号的碳、锰含量下限。

6）成品钢材、连铸坯、钢坯的化学成分允许偏差应符合《钢的成品化学成分允许偏差》（GB/T 222—2006）中的规定，见表1-22。

表1-22 成品钢材化学成分允许偏差（质量分数，%）

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氮含量允许超过规定值，含氮量每增加0.001%（质量分数），磷的最大含量应减少0.005%（质量分数），成品分析氮含量的最大值应不大于0.014%（质量分数）；如果钢中的酸溶铝含量不小于0.015%（质量分数）或总铝含量不小于0.020%（质量分数），并在质量证明书中注明，氮含量上限值可不受限制。

沸腾钢成品钢材和钢坯的化学成分偏差不作保证。

2.力学性能

1）钢材的拉伸试验和冲击试验结果应符合表1-23的规定，弯曲试验结果应符合表1-24的规定。

表1-23 钢材的拉伸试验和冲击试验结果

①Q195的屈服强度值仅供参考，不作交货条件。

②厚度大于100mm的钢材，抗拉强度下限允许降低20N/mm²。宽带钢（包括剪切钢板）抗拉强度上限不作交货条件。

③厚度小于25mm的Q235B级钢材，如供方能保证冲击吸收功能量合格，经需方同意，可不做检验。

表1-24 钢材的弯曲试验结果

①B为试样宽度，a为试样厚度（或直径）。

②钢材厚度（或直径）大于100mm时，弯曲试验由双方协商确定。

2）用Q195和Q235B级沸腾钢轧制的钢材，其厚度（或直径）不大于25mm。

3）做拉伸和冷弯试验时，型钢和钢棒取纵向试样；钢板、钢带取横向试样，断后伸长率允许比表1-23降低2%（绝对值）。窄钢带取横向试样如果受宽度限制时，可以取纵向试样。

4）如供方能保证冷弯试验符合表1-24的规定，可不做检验。A级钢冷弯试验合格时，抗拉强度上限可以不作为交货条件。

5）厚度不小于12mm或直径不小16mm的钢材应做冲击试验，试样尺寸为10mm×10mm×55mm。经供需双方协议，厚度为6～12mm或直径为12～16mm的钢材可以做冲击试验，试样尺寸为10mm×7.5mm×55mm或10mm×5mm×55mm或10mm×产品厚度×55mm。在图1-21中给出规定的冲击吸收能量值，例如：当采用10mm×5mm×55mm试样时，其试验结果应不小于规定值的50%。

6）夏比（V型缺口）冲击吸收能量值按一组三个试样单值的算术平均值计算，允许其中一个试样的单个值低于规定值，但不得低于规定值的70%。

如果没有满足上述条件，可从同一抽样产品上再取三个试样进行试验，先后六个试样的平均值不得低于规定值，允许有两个试样低于规定值，但其中低于规定值70%的试样只允许一个。

3.选用说明

《碳素结构钢》（GB/T 700—2006）适用于一般交货状态使用，通常用于焊接、铆接、拴接工程结构用的热轧钢板、钢带、型钢和钢棒。其规定的化学成分也适用于钢锭、连铸坯、钢坯及其制品。

图1-21 宽度5～10mm试样的最小冲击吸收能量值