钢的种类极多，依照用途不同而有不同的性能。用以建造钢结构的称为结构钢，它必须同时具有较高的强度、塑性和韧性，还必须具有良好的加工性能，对焊接结构还应保证其可焊性（即在一定的焊接工艺条件下焊接后，焊缝金属和近焊缝区的钢材不产生裂纹，施焊后焊缝的力学性能不低于焊接母材的力学性能）。强度高，可减小结构的截面积而节省钢材。塑性、韧性好可保证结构的安全，减少结构产生脆断的危险性。结构钢主要有两类，一是碳素结构钢中的低碳钢，另一是低合金高强度结构钢（合金成分低于 5 写时称为低合金钢）。两类钢的现行国家标准分别是 《 碳素结构钢 》 （ GB /T700）和 《 低合金高强度’钢结构》 （ GB / T 1591 ）。

影响钢材性能的因素较多，主要是钢的化学成分的影响和生产过程不同的影响。

 1 ．化学成分的影响 

（1）碳素钢主要是铁和碳的合金。钢因含碳量不同而区分为低碳钢（ C< 0 . 25 % ）、中碳钢（ C = 0 . 25 ％~0.60 % ）和高碳钢（ C =0 . 60 ％~1 . 7 % ）。碳的含量愈高，钢的强度也愈高，但其塑性、韧性和可焊性却显著降低，因而用作建造钢结构材料的只能是低碳钢，要求 C ≤0 . 22 ％。对焊接结构，为了使其有良好的可焊性，通常须限制 C ≤0 . 20 ％。用于钢结构时，我国钢结构设计规范推荐采用国家标准《 碳素结构钢 》 中的 Q235 钢（字母 Q 为屈服点的屈字汉语拼音的个字母， Q 后面的数字表示屈服点 N / mm2 ） ，此钢的平均含碳量小于等于 0 . 18 % ，屈服点fy=235N / mm2 时，符合同时具有较大的强度、塑性和韧性的要求，可焊性也良好。

（2）为了得到较 Q235 钢更高的强度，可在低碳钢的基础上冶炼时加入为提高钢材强度的合金元素如锰、钒等，得到低合金钢。加入适量的合金成分后，可提高强度又不损害塑性与韧性。这与碳素钢依靠增加碳的含量而提高强度完全不同。我国钢结构设计规范中推荐采用的低合金钢是国家标准中的Q345 钢、 Q390钢和 Q420钢三种。

（3）钢中除铁与碳及有意加入的合金元素之外，尚含有少量的其他元素如锰、硅、硫及磷等，此外，也还可能存在钢冶炼过程中不易除尽的氧、氮和氢等。

锰对钢是有益元素，是钢液的弱脱氧剂。含适量的锰，可提高钢的强度同时不影响钢的塑性和冲击韧性。在碳素钢中其适宜的含量约在 0 . 3 ％~0 . 8 ％之间。在低合金钢中，锰作为合金成分，其含量为 1 . 2 ％~1 . 6 ％。

硅对钢也是一种有益元素，是钢液的强脱氧剂。钢中含适量的硅，可提高钢的强度而不影响其塑性、韧性和可焊性。在低碳钢中其含量应为 Si ≤0 . 30 写，在低合金钢中应为 Si = 0 . 20 ％~0 . 55 ％。

硫和磷都是钢中的有害杂质。含硫量增大，会降低钢的塑性、冲击韧性、疲劳强度和抗锈性等；当对钢材进行轧制等热加工或电焊时，会使钢内形成微小裂纹，称为“热脆”。磷的存在虽可提高钢的强度和抗锈性，但会降低钢的塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性等。特别是磷能使钢材在低温时变脆，称为“冷脆”。因此，规范中规定承重结构的钢材应具有硫和磷含量的合格保证。