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一、 我國標準的規(guī)定
根據(jù)國家標準GB/T 13304-1991《鋼分類》，碳素結構鋼屬于非合金鋼，是非合金鋼中的一種。非合金鋼還 包括優(yōu)質碳素結構鋼、碳素工具鋼、碳素彈簧鋼、易切削碳素鋼，以及其他一些具有特殊性能和用途的鋼。
（一） 按化學成分非合金鋼各元素規(guī)定含量的界限值如表1-1-1所示。對鋼規(guī)定的任一元素的規(guī)定含量符合表中 所列相應元素的界限范圍時，這些鋼不非合金鋼。
當標準、技術條件或訂貨單中對鋼的熔煉分析化學成分規(guī)定最低值或范圍時，應以最低值作為規(guī)定時進行分類；若規(guī)定值時，應以值的0.7倍作為規(guī)定含量進行分類。
根據(jù)GB/T 700-1988《碳素結構鋼》化學成分的規(guī)定，其所包括的各種牌號鋼均屬于非合金鋼。
（二） 按質量等級非合金鋼分為普通質量非合金鋼、優(yōu)質非合金鋼和特殊質量非合金鋼。根據(jù)GB/T 700-1988的有關規(guī)定，其所包括的A、B等級的鋼屬于普通質量非合金鋼；C、D等級的鋼屬于優(yōu)質非合金鋼。
普通質量非合金鋼是指不規(guī)定生產過程中需要特別控制質量要求的，并應同時符合下列4種條件的鋼。
（1） 鋼為非合金化的（符合對非合金鋼的合金元素規(guī)定含量界限值的規(guī)定）；
（2） 不規(guī)定熱處理（退火、正火、消除應力及軟化處理不作為熱處理）；
（3） 如產品標準或技術條件中有規(guī)定，其特性值應符合下列條件：
碳的質量分數(shù)值 ≥ 0.10%;
硫或磷的質量分數(shù)值 ≥ 0.045%；
氮的質量分數(shù)值 ≥ 0.007%；
抗拉強度最低值 ≤ 690MPa；
屈服點或屈服強度最低值 ≤ 360MPa；
伸長率最低值（Lo=5.65 Fo ） ≤ 33%;
彎心直徑最低值 ≥ 0.5*試件厚度；
沖擊功最低值（20℃，V型，縱向標準試樣） ≤ 27J；
洛氏硬度值（HRB） ≥ 60。
注：力學性能的規(guī)定值是指用厚度為3--16mm鋼料縱向或橫向試樣測定的性能。
（4） 未規(guī)定其他質量要求。
優(yōu)質非合金鋼是指除普通質量非合金鋼和特殊質量非合金鋼以外的非合金鋼。在生產過程中需要特別控制質量（例如控制晶粒度，降低硫、磷含量，改善表面質量或增加工藝控制等），以達到比普通質量非合金鋼特殊的質量要求（例如良好的抗脆斷性能，良好的冷成形性能等），但這種鋼的生產控制不如特殊質量非合金鋼嚴格（如不控制淬透性）。
特殊質量非合金鋼是指生產過程中需要特別嚴格控制質量的性能（例如控制淬透性和純潔度）的非合金鋼，應符合下列條件。
（1） 鋼材要經熱處理并至少具有下列一種特殊要求的非合金鋼（包括易切鋼和工具鋼）：
① 要求淬火和回火，或模擬表面硬化狀態(tài)下的沖擊性能；
② 要求淬火或淬火和回火后的淬硬層深度或表面硬度；
③ 要求限制表面缺限，比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格；
④ 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）要求內部材質均勻性。
(2) 鋼材不進行熱處理并至少應具有下述一種特殊要求的非合金鋼：
① 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）內部材質均勻性，例如鋼板抗層狀撕裂性能。
② 要求限制磷含量和（或）硫含量值，并符合如下規(guī)定：
熔煉分析值 ≤ 0.020%；
成品分析值 ≤ 0.025%。
③ 要求殘余元素的含量同時作如下限制：
銅熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.10%；
鈷熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%；
釩熔煉分析質量分數(shù)≤ 0.05%。
④ 表面質量的要求比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格。
（3）具有規(guī)定的電磁性能的鋼。
（三） 按主要性能及使用特性分，GB/T 700-1988所包括的碳素結構鋼主要屬于以規(guī)定最低強度為主要特性的非合金鋼，是需要保證鋼的強度特性的工程結構和機械結構用的非合金鋼。這類鋼要求限制最低抗拉強度、最低屈服強度，并具有一定的綜合力學性能和工藝性能。
二、 國外和國際（ISO）標準規(guī)定
（一） 國際標準（ISO）的規(guī)定
根據(jù)國際標準ISO 4948-1：1982《鋼分類-第1部分：根據(jù)化學成分鋼分為非合金鋼和合金鋼》的規(guī)定，根據(jù)鋼的化學成分分為非合金鋼和合金鋼。非合金鋼與合金鋼中元素含量界限值如表1-1-3所示。對于表中所列的所有元素，規(guī)定的鋼中每個元素的質量分數(shù)比表中所列相應元素小時，這種鋼為非合金鋼。 采集者退散
對表中列出元素的熔煉分析僅規(guī)定了最低值和范圍時，應根據(jù)最低值進行分類。
當錳的熔煉分析僅規(guī)定值時，應根據(jù)該值進行分類。
除錳以外的其他元素，僅規(guī)定熔煉分析值時，取該值的0.7倍進行分類。
根據(jù)國際標準ISO 4948-2：1981《鋼分類—第2部分：非合金鋼和合金鋼按主要質量級別和主要性能及使用特性的分類》的規(guī)定，按主要質量級別非合金鋼分為普通鋼（base steel）、非合金優(yōu)質鋼（unalloyedquality steel）和非合金特殊鋼（unalloyed special steel）。
普通鋼是指不規(guī)定在生產中需特別控制質量要求的鋼，并應同時滿足下列4個條件：
（1） 鋼是非合金化的。
（2） 不規(guī)定進行熱處理（例如消除應力處理、軟化處理、退火或正火， 不作為熱處理）。
（3） 如產品標準或技術條件中有規(guī)定，其特性值應符合以下條件：
抗拉強度最低值 ≤ 690MPa；
屈服強度最低值 ≤ 360MPa；
伸長率最低值（Lo=5d） ≤ 26%；
彎心直徑最低值 ≥1*試樣厚度；
沖擊功最低值（20C，ISOV型缺口，縱向） ≤27J；
洛氏硬度值（HRB） ≥ 60；
碳的質量分數(shù)值 ≥ 0.10%；
磷的質量分數(shù)值 ≥ 0.050%；
硫的質量分數(shù)值 ≥ 0.050%；
氮的質量分數(shù)值 ≥ 0.007%。
注：上述力學性能為3—16mm厚度鋼材性能，并適用于有關標準或技術條件規(guī)定的橫向或縱向試樣。
（4） 未規(guī)定其他質量要求
非合金優(yōu)質鋼是指在生產過程中與普通鋼比較需要特別加以控制（例如控制晶粒度、減少硫和磷的含量、改善表面質量或增加生產控制等），以達到特殊的質量要求，如良好的抗脆斷性能、良好的冷成形性能等。但這種鋼的生產控制不如要求控制淬透性的經典的非合金特殊鋼那樣嚴格。
非合金優(yōu)質鋼是不包括在普通鋼和非合金特殊鋼的鋼。
非合金特殊鋼是指生產中要求與生產控制淬透性的經典非合金特殊鋼一樣專門加強質量控制的鋼。下列非合金 鋼為特殊鋼：
（1） 所有預定要熱處理，至少具有下述特性之一要求的非合金鋼（包括易切鋼和工具鋼）：
① 在淬火和回火，或模擬的表面硬化狀態(tài)的沖擊性能要求。
② 在淬火或淬火和回火后的硬化深度或表面硬度的要求。
③ 限制表面缺陷的要求。
④ 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）要求內部均勻性。
（2） 所有不進行熱處理，至少應具有下述特性之一要求的非合金鋼：
① 限制非金屬夾雜含量和（或）內部均勻性的要求，例如鋼板抗層狀撕裂性能。
② 磷含量和（或）硫質量分數(shù)限定如下：
熔煉分析 ≤ 0.020%
成品分析 ≤ 0.025%
③ 殘余元素含量同時作如下限制：
銅熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.10%
鈷熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%
釩熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%
④ 表面質量要求比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格。
（3） 具有規(guī)定的電磁性能的鋼。
按主要特性非合金鋼分類如下：
（1） 規(guī)定抗拉強度（Re）、屈服強度（Rm）的布氏硬度（HBS）為主要特性的非合金鋼。
（2） 規(guī)定最小拉強度（Re）、最小服強度（Rm）為主要特性的非合金鋼。
（3） 以碳含量為主要特性的非合金鋼（非合金易切鋼、非合金工具鋼除外）。
（4） 非合金易切鋼。
（5） 非合金工具鋼。
（6） 具有專門規(guī)定電磁性能的非合金鋼。
（7） 其他非合金鋼。
（二） 歐洲標準規(guī)定
歐洲標準 EN10020-1991《鋼的等級和分類》的規(guī)定，除個別處有一些差別外，基本上與國際標準ISO 4948-1：1982和ISO 4948-2：1981相同。其中普通鋼的特性值硫磷的質量分數(shù)值均為不小于0.045%。
（三） 日本標準JIS GO203
碳素鋼的碳質量分數(shù)通常為0.02%至約2%。通常鋼中還含有少量的硅、錳、硫、磷等元素。
碳素鋼按碳含量和硬度（包括強度）分類如下：
按碳含量分類：低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。
按硬度分類：極軟鋼、軟鋼、硬鋼。
（四） 美國標準 ASTMA749
當對鋁、鉻、鈷、鈮、鉬、鎳、鈦、鎢、釩、鋯，或為了獲得所期望的合金化效果而加入的任一元素不規(guī)定或不要求最小含量時，當對銅規(guī)定的最小質量分數(shù)不超過0.40%時，或對下列任一元素規(guī)定含量不超過所注明的質量分數(shù)（錳1.65%、硅0.60%、銅0.60%）時，該類鋼稱為碳素鋼。
在所有碳素鋼中，有時不可避免在存在著從原材料中帶入少時的一些殘余元素，如銅、鎳、鉬、鉻等，對這些殘余元素，不作規(guī)定或不要求。因為這些元素不是主要的，通常不測定或不報告。
一、 我國標準的規(guī)定
根據(jù)國家標準GB/T 13304-1991《鋼分類》，碳素結構鋼屬于非合金鋼，是非合金鋼中的一種。非合金鋼還 包括優(yōu)質碳素結構鋼、碳素工具鋼、碳素彈簧鋼、易切削碳素鋼，以及其他一些具有特殊性能和用途的鋼。
（一） 按化學成分非合金鋼各元素規(guī)定含量的界限值如表1-1-1所示。對鋼規(guī)定的任一元素的規(guī)定含量符合表中 所列相應元素的界限范圍時，這些鋼不非合金鋼。
當標準、技術條件或訂貨單中對鋼的熔煉分析化學成分規(guī)定最低值或范圍時，應以最低值作為規(guī)定時進行分類；若規(guī)定值時，應以值的0.7倍作為規(guī)定含量進行分類。
根據(jù)GB/T 700-1988《碳素結構鋼》化學成分的規(guī)定，其所包括的各種牌號鋼均屬于非合金鋼。
（二） 按質量等級非合金鋼分為普通質量非合金鋼、優(yōu)質非合金鋼和特殊質量非合金鋼。根據(jù)GB/T 700-1988的有關規(guī)定，其所包括的A、B等級的鋼屬于普通質量非合金鋼；C、D等級的鋼屬于優(yōu)質非合金鋼。
普通質量非合金鋼是指不規(guī)定生產過程中需要特別控制質量要求的，并應同時符合下列4種條件的鋼。
（1） 鋼為非合金化的（符合對非合金鋼的合金元素規(guī)定含量界限值的規(guī)定）；
（2） 不規(guī)定熱處理（退火、正火、消除應力及軟化處理不作為熱處理）；
（3） 如產品標準或技術條件中有規(guī)定，其特性值應符合下列條件：
碳的質量分數(shù)值 ≥ 0.10%;
硫或磷的質量分數(shù)值 ≥ 0.045%；
氮的質量分數(shù)值 ≥ 0.007%；
抗拉強度最低值 ≤ 690MPa；
屈服點或屈服強度最低值 ≤ 360MPa；
伸長率最低值（Lo=5.65 Fo ） ≤ 33%;
彎心直徑最低值 ≥ 0.5*試件厚度；
沖擊功最低值（20℃，V型，縱向標準試樣） ≤ 27J；
洛氏硬度值（HRB） ≥ 60。
注：力學性能的規(guī)定值是指用厚度為3--16mm鋼料縱向或橫向試樣測定的性能。
（4） 未規(guī)定其他質量要求。
優(yōu)質非合金鋼是指除普通質量非合金鋼和特殊質量非合金鋼以外的非合金鋼。在生產過程中需要特別控制質量（例如控制晶粒度，降低硫、磷含量，改善表面質量或增加工藝控制等），以達到比普通質量非合金鋼特殊的質量要求（例如良好的抗脆斷性能，良好的冷成形性能等），但這種鋼的生產控制不如特殊質量非合金鋼嚴格（如不控制淬透性）。
特殊質量非合金鋼是指生產過程中需要特別嚴格控制質量的性能（例如控制淬透性和純潔度）的非合金鋼，應符合下列條件。
（1） 鋼材要經熱處理并至少具有下列一種特殊要求的非合金鋼（包括易切鋼和工具鋼）：
① 要求淬火和回火，或模擬表面硬化狀態(tài)下的沖擊性能；
② 要求淬火或淬火和回火后的淬硬層深度或表面硬度；
③ 要求限制表面缺限，比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格；
④ 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）要求內部材質均勻性。
(2) 鋼材不進行熱處理并至少應具有下述一種特殊要求的非合金鋼：
① 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）內部材質均勻性，例如鋼板抗層狀撕裂性能。
② 要求限制磷含量和（或）硫含量值，并符合如下規(guī)定：
熔煉分析值 ≤ 0.020%；
成品分析值 ≤ 0.025%。
③ 要求殘余元素的含量同時作如下限制：
銅熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.10%；
鈷熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%；
釩熔煉分析質量分數(shù)≤ 0.05%。
④ 表面質量的要求比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格。
（3）具有規(guī)定的電磁性能的鋼。
（三） 按主要性能及使用特性分，GB/T 700-1988所包括的碳素結構鋼主要屬于以規(guī)定最低強度為主要特性的非合金鋼，是需要保證鋼的強度特性的工程結構和機械結構用的非合金鋼。這類鋼要求限制最低抗拉強度、最低屈服強度，并具有一定的綜合力學性能和工藝性能。
二、 國外和國際（ISO）標準規(guī)定
（一） 國際標準（ISO）的規(guī)定
根據(jù)國際標準ISO 4948-1：1982《鋼分類-第1部分：根據(jù)化學成分鋼分為非合金鋼和合金鋼》的規(guī)定，根據(jù)鋼的化學成分分為非合金鋼和合金鋼。非合金鋼與合金鋼中元素含量界限值如表1-1-3所示。對于表中所列的所有元素，規(guī)定的鋼中每個元素的質量分數(shù)比表中所列相應元素小時，這種鋼為非合金鋼。 采集者退散
對表中列出元素的熔煉分析僅規(guī)定了最低值和范圍時，應根據(jù)最低值進行分類。
當錳的熔煉分析僅規(guī)定值時，應根據(jù)該值進行分類。
除錳以外的其他元素，僅規(guī)定熔煉分析值時，取該值的0.7倍進行分類。
根據(jù)國際標準ISO 4948-2：1981《鋼分類—第2部分：非合金鋼和合金鋼按主要質量級別和主要性能及使用特性的分類》的規(guī)定，按主要質量級別非合金鋼分為普通鋼（base steel）、非合金優(yōu)質鋼（unalloyedquality steel）和非合金特殊鋼（unalloyed special steel）。
普通鋼是指不規(guī)定在生產中需特別控制質量要求的鋼，并應同時滿足下列4個條件：
（1） 鋼是非合金化的。
（2） 不規(guī)定進行熱處理（例如消除應力處理、軟化處理、退火或正火， 不作為熱處理）。
（3） 如產品標準或技術條件中有規(guī)定，其特性值應符合以下條件：
抗拉強度最低值 ≤ 690MPa；
屈服強度最低值 ≤ 360MPa；
伸長率最低值（Lo=5d） ≤ 26%；
彎心直徑最低值 ≥1*試樣厚度；
沖擊功最低值（20C，ISOV型缺口，縱向） ≤27J；
洛氏硬度值（HRB） ≥ 60；
碳的質量分數(shù)值 ≥ 0.10%；
磷的質量分數(shù)值 ≥ 0.050%；
硫的質量分數(shù)值 ≥ 0.050%；
氮的質量分數(shù)值 ≥ 0.007%。
注：上述力學性能為3—16mm厚度鋼材性能，并適用于有關標準或技術條件規(guī)定的橫向或縱向試樣。
（4） 未規(guī)定其他質量要求
非合金優(yōu)質鋼是指在生產過程中與普通鋼比較需要特別加以控制（例如控制晶粒度、減少硫和磷的含量、改善表面質量或增加生產控制等），以達到特殊的質量要求，如良好的抗脆斷性能、良好的冷成形性能等。但這種鋼的生產控制不如要求控制淬透性的經典的非合金特殊鋼那樣嚴格。
非合金優(yōu)質鋼是不包括在普通鋼和非合金特殊鋼的鋼。
非合金特殊鋼是指生產中要求與生產控制淬透性的經典非合金特殊鋼一樣專門加強質量控制的鋼。下列非合金 鋼為特殊鋼：
（1） 所有預定要熱處理，至少具有下述特性之一要求的非合金鋼（包括易切鋼和工具鋼）：
① 在淬火和回火，或模擬的表面硬化狀態(tài)的沖擊性能要求。
② 在淬火或淬火和回火后的硬化深度或表面硬度的要求。
③ 限制表面缺陷的要求。
④ 要求限制非金屬夾雜物含量和（或）要求內部均勻性。
（2） 所有不進行熱處理，至少應具有下述特性之一要求的非合金鋼：
① 限制非金屬夾雜含量和（或）內部均勻性的要求，例如鋼板抗層狀撕裂性能。
② 磷含量和（或）硫質量分數(shù)限定如下：
熔煉分析 ≤ 0.020%
成品分析 ≤ 0.025%
③ 殘余元素含量同時作如下限制：
銅熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.10%
鈷熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%
釩熔煉分析質量分數(shù) ≤ 0.05%
④ 表面質量要求比冷鐓和冷擠壓用鋼的規(guī)定更嚴格。
（3） 具有規(guī)定的電磁性能的鋼。
按主要特性非合金鋼分類如下：
（1） 規(guī)定抗拉強度（Re）、屈服強度（Rm）的布氏硬度（HBS）為主要特性的非合金鋼。
（2） 規(guī)定最小拉強度（Re）、最小服強度（Rm）為主要特性的非合金鋼。
（3） 以碳含量為主要特性的非合金鋼（非合金易切鋼、非合金工具鋼除外）。
（4） 非合金易切鋼。
（5） 非合金工具鋼。
（6） 具有專門規(guī)定電磁性能的非合金鋼。
（7） 其他非合金鋼。
（二） 歐洲標準規(guī)定
歐洲標準 EN10020-1991《鋼的等級和分類》的規(guī)定，除個別處有一些差別外，基本上與國際標準ISO 4948-1：1982和ISO 4948-2：1981相同。其中普通鋼的特性值硫磷的質量分數(shù)值均為不小于0.045%。
（三） 日本標準JIS GO203
碳素鋼的碳質量分數(shù)通常為0.02%至約2%。通常鋼中還含有少量的硅、錳、硫、磷等元素。
碳素鋼按碳含量和硬度（包括強度）分類如下：
按碳含量分類：低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。
按硬度分類：極軟鋼、軟鋼、硬鋼。
（四） 美國標準 ASTMA749
當對鋁、鉻、鈷、鈮、鉬、鎳、鈦、鎢、釩、鋯，或為了獲得所期望的合金化效果而加入的任一元素不規(guī)定或不要求最小含量時，當對銅規(guī)定的最小質量分數(shù)不超過0.40%時，或對下列任一元素規(guī)定含量不超過所注明的質量分數(shù)（錳1.65%、硅0.60%、銅0.60%）時，該類鋼稱為碳素鋼。
在所有碳素鋼中，有時不可避免在存在著從原材料中帶入少時的一些殘余元素，如銅、鎳、鉬、鉻等，對這些殘余元素，不作規(guī)定或不要求。因為這些元素不是主要的，通常不測定或不報告。