2 钢铁材料
2.1 铸铁
2.1.1 灰铸铁
（见表1.5-2）
表1.5-2 灰铸铁的力学性能与应用举例（摘自GB/T 9439—2010）
（续）
注：1.GB/T 9439—2010依据直径φ30mm单铸试棒加工的标准拉伸试样所测得的最小抗拉强度值，将灰铸铁分为HT100、HT150、HT200、HT225、HT250、HT275、HT300和HT350等八个牌号。
2.当铸件壁厚超过300mm时，其力学性能由供需双方商定。
3.当某牌号的铁液浇注壁厚均匀、形状简单的铸件时，壁厚变化引起抗拉强度的变化，可从本表查出参考数据，当铸件壁厚不均匀，或有型芯时，此表只能给出不同壁厚处大致的抗拉强度值，铸件的设计应根据关键部位的实测值进行。
①表中斜体宇数值表示指导值，其余抗拉强度值均为强制性值，铸件本体预期抗拉强度值不作为强制性值。
2.1.2 可锻铸铁
（见表1.5-3）
表1.5-3 可锻铸铁的力学性能与应用举例（摘自GB/T 9440—2010）
（续）
注：1.如果需方没有明确要求，供方可以任意选取6mm或12mm两种试棒直径中的一种。
2.试样直径代表同样壁厚的铸件，如果铸件为薄壁件时，供需双方可以协商选取直径6mm或者9mm试样。
3.KTH275-05和KTH300-06为专门用于保证压力密封性能，而不要求高强度或者高延展性的工作条件的。
4.所有级别的白心可锻铸铁均可以焊接。
2.1.3 球墨铸铁
（见表1.5-4）
表1.5-4 球墨铸铁单铸试样的力学性能及应用举例（摘自GB/T 1348—2009）
（续）
注：本表适用于砂型铸造的普通和低合金球墨铸铁件，亦可适用于特种铸造方法生产的球墨铸铁件。
2.1.4 蠕墨铸铁
（见表1.5-5）
表1.5-5 蠕墨铸铁牌号、单铸试块力学性能及应用举例（摘自JB/T 4403—1999）
注：蠕墨铸铁件的力学性能以单铸试块的抗拉强度为验收条件，RuT260增加伸长率验收项目。
2.1.5 抗磨白口铸铁
（见表1.5-6）
表1.5-6 抗磨白口铸铁力学性能及应用举例（摘自GB/T 8263—2010）
（续）
注：1.牌号中的“DT”和“GT”分别为“低碳”和“高碳”的拼音宇母的首位宇母，表示含碳量的高低。
2.铸件在清理铸件或处理铸件缺陷过程中，不能采用火焰切割、电弧切割、电焊切割和补焊。
3.洛氏硬度值（HRC）和布氏硬度值（HBW）之间没有精确的对应值，因此，这两种硬度值应独立使用。
4.铸件断面深度40%处的硬度应不低于表面硬度值的92%。
2.1.6 耐热铸铁
（见表1.5-7）
表1.5-7 耐热铸铁的室温、高温短时力学性能及应用举例（摘自GB/T 9437—2009）
2.2 铸钢
2.2.1 一般工程用铸钢
（见表1.5-8）
表1.5-8 一般工程用铸钢的力学性能及应用举例（GB/T 11352—2009）
注：1.表中所列的各牌号性能，适应于厚度为100mm以下的铸件，当铸件厚度超过100mm时，表中规定的ReL（RP0.2）仅供设计使用。
2.表中冲击吸收功KU的试样缺口为2mm。
2.2.2 焊接结构用碳素铸钢
（见表1.5-9）
表1.5-9 焊接结构用碳素铸钢的力学性能（GB/T 7659—2010）
注：当无明显屈服时，测定规定非比例延伸强度RP0.2。
2.2.3 合金铸钢
（见表1.5-10）
表1.5-10 大型低合金钢铸件铸钢力学性能及应用举例（摘自JB/T 6402—2006）
（续）
注：1.需方无特殊要求时，KU、KV、KDVM由供方任选一种。
2.需方无特殊要求时，硬度不作验收依据，仅供设计参考。
2.2.4 奥氏体锰钢铸件
（见表1.5-11）
表1.5-11 奥氏体锰钢及其铸件的力学性能及应用举例（摘自GB/T 5680—2010）
注：应用举例非GB/T 5680—2010内容，仅供参考。
2.2.5 耐热铸钢
（见表1.5-12）
表1.5-12 一般用途耐热钢和合金铸件室温力学性能和最高使用温度（摘自GB/T 8492—2002）
注：本表列出的最高使用温度为参考数据，这些数据仅适用于牌号间的比较，在实际应用时，还应考虑环境、载荷等实际使用条件。
①最高使用温度取决于实际使用条件，所列数据仅供用户参考。这些数据适用于氧化气氛，实际的合金成分对其也有影响。
②退火态最大布氏硬度值，铸件也可以铸态提供，此时硬度限制就不适用。
③最大布氏硬度值。
④由供需双方协商确定。
2.3 钢
2.3.1 碳素结构钢
（见表1.5-13）
表1.5-13 碳素结构钢牌号、力学性能及应用举例（摘自GB/T 700—2006）
（续）
2.3.2 优质碳素结构钢
（见表1.5-14）
表1.5-14 优质碳素结构钢的力学性能及应用举例（摘自GB/T 699—1999）
（续）
（续）
注：1.本标准适用于直径或厚度小于或等于250mm的优质碳素结构钢棒材。经供需双方协商，也可提供直径或厚度大于250mm的优质碳素结构钢棒材。
2.表中所列力学性能仅适用于截面尺寸不大于80mm的钢材，对大于80mm的钢材，允许其断后伸长率（A）、断面收缩率（Z）比表中的规定分别降低2%（绝对值）及5%（绝对值）。
3.表中所列钢牌号均为优质钢。如果是高级优质钢，在钢牌号后面加“A”如果是特级优质钢，在钢牌号后面加“E”。
2.3.3 低合金高强度结构钢
（见表1.5-15）
表1.5-15 低合金高强度结构钢钢材的力学性能及应用举例（摘自GB/T 1591—2008）
（续）
注：质量等级与冲击试验温度的关系：A—常温，B—20℃，C—0℃，D—-20℃，E—-40℃。
1.当屈服不明显时，可测量RP0.2代替下屈服强度。
2.宽度不小于600mm扁平材，拉伸试验取横向试样；宽度小于600mm的扁平材、型材及棒材取纵向试样，断后伸长率最小值相应提高1%（绝对值）。
3.厚度＞250mm～400mm的数值适用于扁平材。
4.冲击试验取纵向试样。
2.3.4 合金结构钢
（见表1.5-16）
表1.5-16 合金结构钢的力学性能及应用举例（摘自GB/T 3077—1999）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
（续）
注：1.GB/T 3077—1999标准中的力学性能为试样毛坯（其截面尺寸列于表中）经热处理后，制成试样测出钢材的纵向力学性能，该性能适用于截面尺寸小于或等于80mm的钢材。其硬度是在退火或高温回火状态下测定的。
2.尺寸大于80～100mm的钢材，允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收功较表中规定分别降低1%（绝对值）、5%（绝对值）及5%；尺寸大于100～150mm的钢材，允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收功分别降低2%（绝对值）、10%（绝对值）及10%；尺寸大于150～250mm的钢材，允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收功分别降低30%（绝对值）、15%（绝对值）及15%。
3.GB/T 3077—1999标准按质量分为优质钢、高级优质钢（牌号后加“A”）和特级优质钢（牌号后加“E”），按用途分为压力加工用钢（热压力加工或冷拔坯料）和切削加工用钢。
2.3.5 弹簧钢
（见表1.5-17）
表1.5-17 弹簧钢牌号、力学性能及应用举例（摘自GB/T 1222—2007）
注：本表适用于直径或边长不大于80mm的棒材，厚度不大于40mm的扁钢。直径或边长大于80mm的棒材，厚度大于40mm的扁钢，允许其断后伸长率、断面收缩率较本表规定分别降低1%及5%（绝对值）。
①除规定热处理温度上下限外，表中热处理温度允许偏差为：淬火，±20℃；回火，±50℃。根据需方特殊要求，回火可按±30℃进行。
②其试样可采用下列试样中的一种。若按GB/T 228规定作拉伸试验时，所测断后伸长率值供参考。
试样一：标距为50mm，平行长度60mm，直径14mm，肩部半径大于15mm。
试样二：标距为
（S0表示平行长度的原始横截面积，mm2），平行长度1.2倍标距长度，肩部半径大于15mm。
③30W4Cr2VA除抗拉强度外，其他力学性能检验结果供参考，不作为交货依据。
2.3.6 工具钢
（见表1.5-18、表1.5-19）
表1.5-18 碳素工具钢牌号、硬度及应用举例（GB/T 1298—2008）
表1.5-19 合金工具钢牌号、硬度及应用举例（GB/T 1299—2000）
（续）
（续）
注：1.回火温度200℃时应一次回火2h，550℃时应二次回火，每次2h。
2.7Mn15Cr2Al3V2WMo钢可以热轧状态供应，不作交货硬度。
2.3.7 不锈钢
（见表1.5-20）
表1.5-20 不锈钢棒牌号、力学性能及应用举例（摘自GB/T 1220—2007）
（续）
（续）
（续）
（续）
注：1.各牌号的化学成分应符合GB/T 1220—2007的规定。
2.各牌号的热处理制度参见GB/T 1220—2007附录。
①仅适用于直径、边长、厚度或对边距离小于或等于180mm的钢棒。大于180mm的钢棒，可改锻成180mm的样坯检验，或由供需双方协商，规定允许降低其力学性能的数值。
②仅适用于直径、边长、厚度或对边距离小于或等于75mm的钢棒。大于75mm的钢棒，可改锻成75mm的样坯检验，或由供需双方协商，规定允许降低其力学性能的数值。
③规定非比例延伸强度和硬度，仅当需方要求时（合同中注明）才进行测定，且供方可根据钢棒的尺寸或状态任选一种方法测定硬度。
④扁钢不适用，但需方要求时，由供需双方协商确定。
⑤直径或对边距离小于或等于16mm的圆钢、六角钢、八角钢和边长或厚度小于或等于12mm的方钢、扁钢不进行冲击试验。
⑥采用750℃退火时，其硬度由供需双方协商。
⑦17Cr16Ni2钢的性能、组别应在合同中注明，未注明时，由供方自行选择。
2.3.8 耐热钢
（见表1.5-21）
表1.5-21 耐热钢棒牌号、力学性能及应用举例（摘自GB/T 1221—2007）
（续）
（续）
注：1.各牌号的化学成分应符合GB/T 1221—2007的规定。
2.各牌号的热处理制度参见GB/T 1221—2007附录。
①仅适用于直径、边长、厚度或对边距离小于或等于180mm的钢棒。大于180mm的钢棒，可改锻成180mm的样坯检验，或由供需双方协商，规定允许降低其力学性能的数值。
②仅适用于直径、边长、厚度或对边距离小于或等于75mm的钢棒。大于75mm的钢棒，可改锻成75mm的样坯检验，或由供需双方协商，规定允许降低其力学性能的数值。
③规定非比例延伸强度和硬度，仅当需方要求时（合同中注明）才进行测定。
④扁钢不适用，但需方要求时，由供需双方协商确定。
⑤直径或对边距离小于或等于16mm的圆钢、六角钢、八角钢和边长或厚度小于或等于12mm的方钢、扁钢不进行冲击试验。
⑥采用750℃退火时，其硬度由供需双方协商。
⑦17Cr16Ni2钢的性能、组别应在合同中注明，未注明时，由供方自行选择。
2.3.9 滚动轴承钢
（见表1.5-22）
表1.5-22 滚动轴承钢牌号、力学性能及应用举例
2.4 钢材
2.4.1 热轧圆钢、方钢、六角和八角钢
（见表1.5-23、表1.5-24）
表1.5-23 热轧圆钢和方钢的尺寸及理论质量（摘自GB/T 702—2008）
注：1.热轧圆钢和方钢尺寸允许偏差分为1、2、3组，并应在合同中注明，未注明者按第3组允许偏差执行。
2.圆钢和方钢通常长度：普通质量钢3～12m；优质及特殊质量钢2～12m；碳素钢和合金工具钢棒截面公称尺寸≤75mm，长度为2～12m；截面公称尺寸＞75mm，为1～8m。
3.理论质量按密度7.85g/cm3计算所得。
4.标记示例：
用40Cr钢轧成的直径为50mm，允许偏差为2组的圆钢，其标记为：
用45钢轧成的边长为75mm，允许偏差为3组的方钢，其标记为：
表1.5-24 热轧六角钢和热轧八角钢的尺寸及理论质量（摘自GB/T 702—2008）
注：1.表中的理论质量按密度7.85g/cm3计算。
2.普通质量钢通常长度3～8m；优质及特殊质量钢通常长度2～6m。
3.标记示例：用20钢轧制的22mm六角钢的标记为：
用T8钢轧制的25mm八角钢的标记为：
2.4.2 冷拉圆钢、方钢和六角钢
（见表1.5-25）
表1.5-25 冷拉圆钢、方钢和六角钢尺寸规格及理论质量（摘自GB/T 905—1994）
（续）
注：1.本表理论质量按密度7.85kg/dm3计算，对高合金钢应按相应牌号的密度计算理论质量。d—圆钢直径，a—方钢边长，s—六角钢对边距离。
2.按需方要求，经供需双方协议，可以供应中间尺寸的钢材。
3.钢材通常长度为2000～6000mm，允许交付长度不小于1500mm钢材，其质量不超过批总质量的10%，高合金钢钢材允许交付不小于1000mm的钢材，质量不超过批总质量的10%。按需方要求，可供应长度大于6000mm钢材。
4.按定尺、倍尺长度交货，应在合同中注明，其长度允许偏差不大于+500mm。
5.钢材以直条交货，经双方协议，钢材可成盘交货，盘径和盘重双方协定。
6.标记示例：用40Cr制造，尺寸偏差为11级，直径d（或边长a或对边距离s）为20mm的冷拉钢材，标记为：冷拉圆钢
2.4.3 热轧等边角钢
（见表1.5-26）
表1.5-26 热轧等边角钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 706—2008）
（续）
（续）
2.4.4 热轧不等边角钢
（见表1.5-27）
表1.5-27 热轧不等边角钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 706—2008）
（续）
（续）
（续）
2.4.5 热轧槽钢
（见表1.5-28）
表1.5-28 热轧槽钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 706—2008）
（续）
2.4.6 热轧工字钢
（见表1.5-29）
表1.5-29 热轧工字钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 706—2008）
（续）
2.4.7 冷拔无缝方形钢管
（见表1.5-30）
表1.5-30 冷拔无缝方形钢管尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 3094—2012）
（续）
2.4.8 冷拔无缝矩形钢管
（见表1.5-31）
表1.5-31 冷拔无缝矩形钢管尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（摘自GB/T 3094—2012）
（续）
（续）
（续）
2.4.9 无缝钢管
（见表1.5-32、表1.5-33）
表1.5-32 普通无缝钢管的尺寸规格（摘自GB/T 17395—2008） （mm）
注：1.系列1为通用系列，是推荐选用的系列；系列2是非通用系列；系列3是少数特殊、专用系列。
2.无缝钢管通常长度为3000～12500mm，定尺长度和倍尺长度均应在通常长度范围内。
壁厚尺寸系列：0.25、0.30、0.40、0.50、0.60、0.80、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2（2.1）、2.5（2.6）、2.8、2.9（3.0）、3.2、3.5（3.6）、4.0、4.5、5.0、5.4（5.5）、6.0、6.3（6.5）、7.0（7.1）、7.5、8.0、8.5、8.8（9.0）、9.5、10、11、12（12.5）、13、14（14.2）、15、16、17（17.5）、18、19、20、22（22.2）、24、25、26、28、30、32、34、36、38、40、42、45、48、50、55、60、65。
表1.5-33 结构用无缝钢管（GB/T 8162—2008）和输送流体用无缝钢管（GB/T 8163—2008）规格、牌号及力学性能
（续）
注：钢管尺寸规格见表1.5-32。
2.4.10 焊接钢管
（见表1.5-34～表1.5-36）
表1.5-34 焊接钢管尺寸（摘自GB/T 21835—2008） （mm）
注：1.GB/T 21835规定的外径762～1829mm共16个大尺寸规格未编入本表。
2.系列1为通用系列，推荐选用；系列2为非通用系列；系列3为少数特殊、专用系列。
表1.5-35 流体输送用不锈钢焊接钢管牌号及力学性能（摘自GB/T 12771—2008）
注：钢管尺寸规格见表1.5-34。
表1.5-36 低压流体输送焊接钢管牌号及力学性能（GB/T 3091—2008）
注：钢管尺寸规格见表1.5-34。
2.4.11 冷轧钢板和钢带及热轧钢板和钢带
（见表1.5-37、表1.5-38）
表1.5-37 冷轧钢板和钢带尺寸规格（摘自GB/T 708—2006）
注：1.GB/T 708—2006适用于轧制宽度不小于600mm的冷轧宽钢带及其剪切钢板、纵切钢带。
2.规定的最小屈服强度小于280MPa的钢板和钢带的厚度，允许偏差符合本表规定。
3.规定的最小屈服强度为280MPa～360MPa的钢板和钢带的厚度允许偏差比本表规定值增加20%；规定的最小屈服强度为不小于360MPa的钢板和钢带的厚度允许偏差比本表规定值增加40%。
4.冷轧钢板钢带的宽度允许偏差、长度允许偏差、平面度等其他技术要求，应符合GB/T 708—2006的规定。
表1.5-38 热轧钢板和钢带尺寸规格（摘自GB/T 709—2006）
2.4.12 不锈钢冷轧、热轧钢板和钢带
（见表1.5-39、表1.5-40）
表1.5-39 固溶处理的不锈钢冷轧、热轧钢板和钢带牌号及力学性能（摘自GB/T 3280—2007、GB/T 4237—2007）
（续）
注：1.冷轧钢板尺寸规格见表1.5-37，热轧钢板尺寸规格见表1.5-38。
2.表格中“/”上边是冷轧钢板数据，“/”下边是热轧钢板数据。
表1.5-40 经退火处理的不锈钢冷轧、热轧钢板和钢带牌号及力学性能（摘自GB/T 3280—2007、GB/T 4237—2007）
（续）
注：1.表中马氏体型钢板为淬火、回火后的力学性能。
2.冷轧钢板的尺寸规格见表1.5-37。热轧钢板的尺寸规格见表1.5-38。
2.4.13 耐热钢板和钢带
（见表1.5-41）
表1.5-41 耐热钢板和钢带牌号及力学性能（摘自GB/T 4238—2007）
①为钢材厚度a≥2mm，经时效处理的力学性能。
②钢材厚度a≥0.3～100mm的力学性能。
③钢材厚度a≥0.4～100mm的力学性能。
④钢材厚度a≥0.10～100mm的力学性能。
2.4.14 合金结构钢热轧厚钢板
（见表1.5-42）
表1.5-42 合金结构钢热轧厚钢板牌号及力学性能（摘自GB/T 11251—2009）
注：1.钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合GB/T 709—2006的规定，见表1.5-38。单轧钢板的厚度允许偏差未注明时按A类偏差。
2.钢板应以热处理（退火、正火、正火后回火）状态交货。除非合同中注明，否则热处理方法由供方确定。
3.表列为退火状态交货钢板的力学性能。
2.4.15 优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带
（见表1.5-43）
表1.5-43 优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带的牌号及力学性能（摘自GB/T 711—2008）
注：1.尺寸规格及允许偏差应符合GB/T 709—2006的规定见表1.5-38。
2.钢板和钢带厚度大于20mm时，厚度每增加1mm，其伸长率允许降低0.25%（绝对值）；厚度≤32mm的总降低值应不大于2%（绝对值），厚度＞32mm的总降低值应不大于3%（绝对值）。
①经供需双方协议，也可以热轧状态交货，以热处理样坯测定力学性能，样坯尺寸为a×3a×3a（a为钢材厚度）。
②热处理指正火、退火或高温回火。
2.4.16 弹簧钢丝
（见表1.5-44～表1.5-47）
表1.5-44 冷拉碳素弹簧钢丝的力学性能（摘自GB/T 4357—2009）
（续）
①中间尺寸钢丝抗拉强度值按表中相邻较大钢丝的规定执行。
②对特殊用途的钢丝，可商定其他抗拉强度。
表1.5-45 重要用途碳素弹簧钢丝力学性能（摘自YB/T 5311—2010）
注：本标准适用于制造承受动载荷、阀门等重要用途弹簧的碳素弹簧钢丝。弹簧成形后不需进行淬火-回火处理，仅需进行低温去除应力处理。
表1.5-46 油淬火-回火弹簧钢丝分类及代号（摘自GB/T 18983—2003）
注：静态级钢丝适用于一般用途弹簧，以FD表示；中疲劳级钢丝适用于离合器弹簧、悬架弹簧等，以TD表示；高疲劳级钢丝适用于剧烈运动的场合，如阀门弹簧，以VD表示。
表1.5-47 油淬火-回火弹簧钢丝力学性能（摘自GB/T 18983—2003）
（续）
注：一盘或一轴内钢丝抗拉强度允许波动范围为VD级钢丝不超过50MPa，TD级钢丝不超过60MPa，FD级钢丝不超过70MPa。
①FDSiMn和TDSiMn直径不大于5.00mm时，断面收缩率应不小于35%；直径大于5.00mm至14.00mm时，断面收缩率应不小于30%。
2.4.17 钢丝
（见表1.5-48～表1.5-52）
表1.5-48 冷拉圆钢丝、方钢丝和六角钢丝尺寸、截面面积及理论质量（摘自GB/T 342—1997）
注：本表理论重量按密度7.85g/cm3计算的
表1.5-49 一般用途低碳钢丝的尺寸规格及力学性能（摘自YB/T 5294—2009）
注：1.对于先镀后拉的镀锌钢丝的力学性能按冷拉钢丝的力学性能执行。
2.对于直径不大于0.80mm的冷拉普通用钢丝用打结拉伸试验代替弯曲试验，打结钢丝进行拉伸试验时所承受的拉力不低于钢丝破断拉力的50%。
表1.5-50 重要用途低碳钢丝规格、力学性能及理论质量（摘自YB/T 5032—2006）
注：1.本表钢丝用GB/T 699—1999优质碳素钢中的低碳钢制造，适于制作机器中重要部件及零件。
2.按交货表面状况分为：Ⅰ类——镀锌钢丝（Zd）；Ⅱ类——光面钢丝（Zg）。
3.标记示例：直径为1.0mm镀锌钢丝，标记为：Zd1.0—YB/T 5032—2006。
表1.5-51 优质碳素结构钢丝尺寸规格及力学性能（摘自YB/T 5303—2010）
注：1.本标准适用于制造各种机器结构零件、标准件等优质钢丝。
2.钢丝按力学性能分为两类，即硬状态和软状态；按截面形状分为三种，即圆形钢丝、方形钢丝和六角钢丝。
3.直径小于0.7mm的钢丝用打结拉伸试验代替弯曲试验，其打结破断力应不小于不打结破断力的50%。方钢丝和六角钢丝不做反复弯曲性能检验。
①不属国家标准内容，仅供参考。
表1.5-52 合金结构钢丝牌号和力学性能（摘自YB/T 5301—2010）
注：本标准适用于直径不大于10mm的合金结构钢冷拉圆钢丝以及2～8mm的冷拉方、六角钢丝。