优质碳素结构钢的牌号和化学成分

统一数序号 字 代号 0.25～1 U20080 08F O．05～O．11 ≤0.03 0.50 O．25～2 U20l00 10F O．07～O．13 ≤O．07 O．50 0.25～3 U20150 15F 0.12～O．18 ≤O．07 O．50 O．17～4 U20082 08 0.05～O．11 O．37 0.17～5 U20102 lO 0.07～O．13 O．37 0.17～6 U20152 15 O．12～0.18 O．37 0.17～7 U20202 20 O．17～0.23 0.37 0.17～8 U20252 25 O．22～0.29 O．37 O．17～9 U20302 30 O．27～O．34 O．37 O．17～10 U20352 35 O．32～0.39 O．37 0.17～11 U20402 40 0.37～O．44 O．37 O．17～12 U20452 45 O．42_O．50 O．37 0.80 O．80 0.50～0.25 O.30 0.25 O．B0 O．50～O．25 O．30 O．25 O．80 O．50～0.25 O．30 0.25 O．80 O．50～0.25 O．30 0.25 0.65 O．50～O．25 O．30 0.25 0.65 0.35～O．25 O．30 O．25 0.65 O．35～O．25 O．30 O．25 O．65 0.35～0.15 O．30 O．25 O．35～O．10 O．30 O．25 0.25 0.30 0.25 O．15 0.30 0.25 0.10 O．30 0.25 牌号 C Si Mn ≤ 化学成分(质量分数)(％) Cr M Cu 0.17～13 U20502 50 0.47～0.55 O．37 O．17～14 U20552 55 O．52～0.60 O．37 0.17～15 U20602 60 0.57～O．65 O．37 0.17～16 U20652 65 O．62～0.70 0.37 0.17～17 U20702 70 O．67～0.75 0.37 0.17～18 U20752 75 O．72～0.80 O．37 O．17～19 U20802 80 O．77～0.85 0.37 O．17～20 U20852 85 O．82～0.90 0.37 O．17～21 U21152 15№ O．12～O．18 O．37 O．17～22 U21202 20Mn 0.17～O．23 O．37 0.17～23 U21252 25Mn O．22～O．29 0.37 O．17～24 U21302 30Mn 0.27～O．34 0.37 O．17～25 U21352 35Mn O．32～O．39 O．37 O．17～26 U21402 40Mn O．37～0.44 0.37 0.50～0.25 O．30 O．25 0.80 O．50～O．25 0.30 O．25 0.80 0.50～O．25 O．30 0.25 O．80 O．50～O．25 O．30 O．25 O．80 O．50～0.25 O．30 O．25 O．80 0.50～0.25 O．30 O．25 0.80 O．50～0.25 O．30 0.25 O．80 0.50～O．25 O．30 O．25 O．80 O．70～O．25 O．30 0.25 1.00 O．70～O．25 0.30 O．25 1.00 O．70～O．25 O．30 O．25 1．00 0.70～O．25 O．30 0.25 1.00 O．70～0.25 O．30 O．25 1.00 O．70～0.25 0.30 O．25 1.00 0.17～27 U21452 45Mn 0.42～0.50 O．37 O．17～28 U21502 50Mn O．48～0.56 O．37 O．17～29 U21602 60Mn 0.57～0.65 O．37 0.17～30 U21652 65Mn 0.62～0.70 O．37 0.17～3l U21702 70Mn 0.67～O．75 0.37 0.70～O．25 O．30 O．25 1.00 O．70～0.25 0.30 0.25 1.00 0.70～0.25 0.30 0.25 1.00 O．90～O．25 0.30 0.25 1.20 0.90～O．25 O．30 O．25 1.20

注：1．表中所列牌号为优质钢。如果是高级优质钢，在牌号后面加“A”(统一数字代号最后一位数字改为“3”)；如果是特级优质钢，在牌号后面加“E’’(统一数字代号最后一-位数字改为“6”)；对于沸腾钢，牌号后面为“F”(统一数字代号最后一位数字为“0”)；对于半镇静钢，牌号后面为“b”(统一数字代号最后一位数字为“1”)。

2．使用废钢冶炼的钢允许含铜量不大于0．30％。 3．热压力加工用钢的铜含量应不大于0．20％。

4．铅浴淬火(派登脱)钢丝用的35．85钢的锰含量为0．30％～0．60％；铬含量不大于0．10％，镍含量不大于O．15％，铜含量不大于0．20％；硫、磷含量应符合钢丝标准要求。

5．08钢用铝脱氧冶炼镇静钢，锰含量下限为0．25％，硅含量不大于0．03％，铝含量为0．02％一0．07％。此时钢的牌号为08A1。

6．冷冲压用沸腾钢含硅量不大于0．03％。

7．氧气转炉冶炼的钢其含氮量应不大于0．008％。供方能保证合格时，可不做分析。 8．经供需双方协议，08～25钢可供应硅含量不大于0．17％的半镇静钢，其牌号为08b～25b。 9．上述各成分含量皆指质量分数。

表2 优质碳素结构钢的硫、磷含量（质量分数）

P 组 别 (％)≤ S 优质钢 高级优质钢 特级优质钢 0.035 0.030 0.025 0.035 0.030 O．020

表3 优质碳素结构钢的力学性能 推荐热处理／℃ 试样ób／ós／毛坯牌号 尺寸正火 淬火 回火 ／mm ≥ 理钢 钢 08F 10F 15F 08 IO 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 25 25 25 25 篮 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 930 930 920 930 930 920 910 295 175 315 185 355 205 325 195 335 205 375 225 4lO 245 35 33 29 33 3l 27 25 23 21 20 19 16 14 13 12 lO 60 55 55 60 55 55 55 50 50 45 45 40 40 71 63 55 47 39 31 13l 137 143 131 137 143 156 170 179 197 MPa MPa 5(％) (％) ／J ≤ 未热处退火δΨAKu2HBSl0／300力学性能 钢材交货状态硬度900 870 600 450 275 880 860 600 490 295 870 850 600 530 315 860 840 60D 570 335 850 840 600 600 355 830 830 600 630 375 820 820 600 645 380 810 810 675 400 695 410 217 187 229 197 24l 207 255 217 255 229 255 229 35 35 30 70 75 80 85 15Mn 20Mn 25Mn 30Mn 35Mn 40Mn 45Mn 50Mn 60Mn 65Mn 70Mn 25 790 715 420 9 7 6 6 26 24 22 20 18 17 15 13 11 9 8 30 30 30 30 55 50 50 71 45 63 45 55 45 47 40 39 40 3l 35 30 30 269 229 285 24l 285 241 302 255 163 197 207 试样 试样 试样 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 820 480 1080 880 820 480 1080 930 820 480 1130 980 410 245 450 275 920 910 900 870 600 490 295 880 860 600 540 315 870 850 600 560 335 860 840 600 590 355 850 840 600 620 375 830 830 600 645 390 810 830 790 217 187 229 197 229 207 241 217 255 217 269 229 285 229 285 229 695 410 735 430 785 450

注：1．对于直径或厚度小于25mm的钢材，热处理是在与成品截面尺寸相同的试样毛坯上进行。 2．表中所列正火推荐保温时间不少于30min，空冷；淬火推荐保温时间不少于30min，70、80和85钢油冷，其余钢水冷；回火推荐保温时间不少于1h。

表4 优质碳素结构钢的特性和应用

牌 号 主要特性 应用举例 优质沸腾钢，强度、硬度低， 易轧成薄板，薄带、冷变形材、塑性极好。深冲压，深拉延性好，冷拉钢丝 08F 冷加工性，焊接性好 用作冲压件、压延件，各类不 成分偏析倾向大，时效敏感性承受载荷的覆盖件、渗碳、渗氮、大，故冷加工时，可采用消除应氰化件、制作各类套筒、靠模、支力热处理，或水韧处理，防止冷架 加工断裂 极软低碳钢，强度、硬度很低， 宜轧制成薄板、薄带、冷变形塑性、韧性极好，冷加工性好，材、冷拉、冷冲压、焊接件、表面08 淬透性、淬硬性极差，时效敏感硬化件 性比08F稍弱，不宜切削加工，退火后，导磁性能好 强度低(稍高于08钢)，塑性、 宜用冷轧、冷冲、冷镦、冷弯、韧性很好，焊接性优良，无回火热轧、热挤压、热镦等工艺成型，1OF 脆性。易冷热加工成型、淬透性制造要求受力不大、韧性高的零lO 很差，正火或冷加工后切削性能件，如摩擦片、深冲器皿、汽车车好 身、弹体等 强度、硬度、塑性与1OF、10 制造受力不大，形状简单，但钢相近。为改善其切削性能需进韧性要求较高或焊接性能较好的15F 行正火或水韧处理适当提高硬15 度。淬透性、淬硬性低、韧性、起重钩、焊接容器等 焊接性好 强度硬度稍高于15F，15钢， 制作不太重要的中、小型渗碳、塑性焊接性都好，热轧或正火后碳氮共渗件、锻压件，如杠杆轴、20 韧性好 变速箱变速叉、齿轮，重型机械拉杆、钩环等 中、小结构件、螺钉、螺栓、拉杆、

具有一定强度、硬度。塑性和韧焊接件、热锻、热冲压件渗碳后用性好。焊接性、冷塑性加工性较作耐磨件 25 高，被切削性中等、淬透性、淬硬性差。淬火后低温回火后强韧性好，无回火脆性 30 强度、硬度较高，塑性好、焊接用于受力不大，温度<150℃的低载性尚好，可在正火或调质后使用，荷零件，如丝杆、拉杆、轴键、齿适于热锻、热压。被切削性良好 轮、轴套筒等，渗碳件表面耐磨性好，可作耐磨件 强度适当。塑性较好，冷塑性高，适于制造小截面零件，可承受较大焊接性尚可。冷态下可局部镦粗载荷的零件，如曲轴、杠杆、连杆、35 和拉丝。淬透性低，正火或调质钩环等，各种标准件、紧固件 后使用 强度较高，可切削性良好，冷变适于制造曲轴心轴、传动轴、活塞形能力中等，焊接性差，无回火杆、连杆、链轮、齿轮等，作焊接脆性，淬透性低，易生水淬裂纹，件时需先预热，焊后缓冷 40 多在调质或正火态使用，两者综合性能相近，表面淬火后可用于制造承受较大应力件 最常用中碳调质钢，综合力学性主要用于制造强度高的运动件，如能良好，淬透性低，水淬时易生透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿45 裂纹。小型件宜采用调质处理，轮、齿条、蜗杆等。 大型件宜采用正火处理 焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火 高强度中碳结构钢，冷变形能力锻造齿轮、拉杆、轧辊、轴摩擦盘、低，可切削性中等。焊接性差，机床主轴、发动机曲轴、农业机械无回火脆性，淬透性较低，水淬犁铧、重载荷心轴及各种轴类零件50 时，易生裂纹。使用状态：正火，等，及较次要的减振弹簧、弹簧垫淬火后回火，高频表面淬火，适圈等 用于在动载荷及冲击作用不大的条件下耐磨性高的机械零件 具有高强度和硬度，塑性和韧性齿轮、连杆、轮圈、轮缘、机车轮差，被切削性中等，焊接性差，箍、扁弹簧、热轧轧辊等 55 淬透性差，水淬时易淬裂。多在正火或调质处理后使用，适于制造高强度、高弹性、高耐磨性机件 具有高强度、高硬度和高弹性。轧辊、轴类、轮箍、弹簧圈、减振冷变形时塑性差，可切削性能中弹簧、离合器、钢丝绳 60 等，焊接性不好，淬透性差，水淬易生裂纹；故大型件用正火处理。 牌 号 主要特性 应用举例 适当热处理或冷作硬化后具有较宜用于制造截面、形状简单、受力高强度与弹性。焊接性不好。易小的扁形或螺形弹簧零件。如汽门形成裂纹，不宜焊接，可切削性弹簧、弹簧环等也宜用于制造高耐差，冷变形塑性低，淬透性不好，磨性零件，如轧辊、曲轴、凸轮 65 一般采用油淬，大截面件采用水及钢丝绳等 淬油冷，或正火处理。其特点是在相同组态下其疲劳强度可与合金弹簧钢相当 强度和弹性比65锕稍高，其他性弹簧、钢丝、钢带、车轮圈等 70 能与65钢近似 性能与65、70钢相似，但强度较板弹簧、螺旋弹簧、抗磨损零件、75 高而弹性路低，其淬透性亦不高。较低速车轮等 80 通常在淬火、回火后使用 含碳量最高的高碳结构钢，强度、铁道车辆、扁形板弹簧、圆形螺旋硬度比其他高碳钢高，但弹性略弹簧、钢丝钢带等 85 低，其他性能与65,70,75,80钢相近似。淬透性仍然不高 含锰(WMn0.70％。1.00％)较高的齿轮、曲柄轴。支架、铰链、螺钉、低碳渗碳钢，因锰高故其强度、螺母。 15Mn 塑性、可切削性和淬透性均比15铆焊结构件。板材适于制造油罐钢稍高，渗碳与淬火时表面形成等。寒冷地区农具，如奶油罐等 软点较少，宜进行渗碳、碳氮共渗处理，得到表面耐磨而心都韧性好的综合性能。热轧或正火处理后韧性好 其强度和淬透性比15Mn钢略高，与15Mn钢基本相同 20Mn 其他性能与15Mn钢相近 性能与20Mn及25钢相近，强度与20Mn及25钢相近 25Mn 稍高 与30钢相比具有较高的强度和螺栓、螺母、螺钉、拉杆、杠杆、淬透性，冷变形时塑性好，焊接小轴、刹车机齿轮 30Mn 性中等，可切削性良好。热处理时有回火脆性倾向及过热敏感性 强度及淬透性比30Mn高，冷变形转轴、啮合杆、螺栓、螺母、螺钉35Mn 时的塑性中等。可切削性好，但等，心轴、齿轮等 焊接性较差。宜调质处理后使用 淬透性略高于40钢。热处理后，耐疲劳件、曲轴、辊子、轴、连杆。强度、硬度、韧性比40钢稍高，高应力下工作的螺钉、螺母等 40Mn 冷变形塑性中等，可切削性好，焊接性低，具有过热敏感性和回火脆性，水淬易裂 中碳调质结构钢，调质后具有良转轴、心轴、花键轴、汽车半轴、好的综合力学性能。淬透性、强万向接头轴、曲轴、连杆、制动杠45Mn 度、韧性比45钢高，可切削性尚杆、啮合杆、齿轮、离合器、螺栓、好，冷变形塑性低，焊接性差，螺母等 具有回火脆性倾向 性能与50钢相近，但其淬透性较用作承受高应力零件。高耐磨零高，热处理后强度、硬度、弹性件。如齿轮、齿轮轴、摩擦盘、心50Mn 均稍高于50钢。焊接性差，具有轴、平板弹簧等 过热敏感性和回火脆性倾向 强度、硬度、弹性和淬透性比60大尺寸螺旋弹簧、板簧、各种圆扁钢稍高，退火态可切削性良好、弹簧，弹簧环、片，冷拉钢丝及发60Mn 冷变形塑性和焊接性差。具有过条 热敏感和回火脆性倾向 强度、硬度、弹性和淬透性均比受中等载荷的板弹簧，直径达7—65钢高，具有过热敏感性和回火20mm螺旋弹簧及弹簧垫圈、弹簧脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。环。高耐磨性零件，如磨床主轴、65Mn 退火态可切削性尚可，冷变形塑弹簧卡头、精密机床丝杆、犁、切性低，焊接性差 刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等 性能与70钢相近，但淬透性稍承受大应力、磨损条件下工作零高，热处理后强度、硬度、弹性件。如各种弹簧圈、弹簧垫圈、止均比70钢好，具有过热敏感性和推环、锁紧圈、离合器盘等 70Mn 回火脆性倾向，易脱碳及水淬时 形成裂纹倾向、冷塑性变形能力差