力学性能是用于铸件设计时，选择材料牌号的主要依据，也是验收铸钢件的主要性能指标。严格按试验标准和规范去测试力学性能数据，可以保证数据的准确可靠和可追溯性。
1、试块
铸钢力学性能试验用试块主要有单铸试块和附铸试块等。单铸试块尺寸、形状应符合铸钢件标准GB/T6967-2009《工程结构用中、高强度不锈钢铸件》和GB/T11352-2009《一般工程用铸造碳钢件》等规定；附铸试块的形状、尺寸和取样位置由供需双方商定。
2、拉伸试验
拉伸试验是力学性能试验中最基本的试验方法之一。试验所用的试样是按试验要求加工而成的试棒，试棒是由试块截取。
拉伸试验可测定钢在受单向静拉力作用下直至断裂的多种参数，如上屈服强度、下屈服强度、抗拉强度、断后伸长率及断面收缩率等。拉伸试验按GB/T228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》执行。
（1）、力和伸长曲线 将金属材料制成拉伸试样后，在其表面上沿轴线方向划出长度的标记，然后在试样两端施加轴向静拉力，试样将产生变形。将试样从开始直到断裂前所受的力，与其所对应的伸长的关系绘成曲线，该曲线反应了材料在拉伸过程中的弹性变形、塑性变形，直至断裂的全部力学特征。
（2）、应力和伸长率曲线 力和伸长曲线与试样尺寸有关。为此可分别以应力和伸长率代替力和伸长，绘成应力和伸长率，它与力和伸长曲线具有相同的形式。
（3）、拉伸性能测定
1）、屈服强度 当金属材料呈屈服现象时，在试验间达到塑性变形发生而力不增加的应力点称之为材料的屈服强度，跟喂上屈服强度和下屈服强度；在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力值称下屈服强度。无明显屈服的材料应测定其规定非比例延伸的强度。
2）、抗拉强度 为试样在拉断前所承受的最大力，除以试样的原始横断面积。
3）、断后伸长率 试样拉断后标距的残余伸长与标距之比的百分率定义为断后伸长率。
4）、断面收缩率 试样拉断后横断面积的最大缩减量与原始横断面积之比的百分率定义为断面收缩率。
(4)、硬度试验
硬度是材料抵抗局部变形，特别是塑形变形、压痕或划痕的能力，是衡量金属软硬的判据。不同的测试方法一句的原理各异，所测得的结果也将有很大差别。因此，不同测试方法测得的硬度数值之间并没有简单的换算关系。现有的换算关系对照表，只是根据对同类材料在相同状态下一定硬度范围内进行比较测试，积累了大量数据后，所得到的经验关系。
硬度值在一定程度上反映了材料化学成分、金相组织和热处理工艺的差异，因此被广泛地应用。根据测试方法不同，实验室常有布氏硬度试验、洛氏硬度试验和维氏硬度试验等。
（5）、冲击试验
冲击试验是一种动态力学试验，是把一定形状的、带有缺口的试样，用拉、扭或弯曲的方法使之迅速断裂而测定使之断裂所需要的功。实际上是试验材料对缺口的敏感性。工程上常用夏比摆锤一次冲击的弯曲试验来测定金属抵抗冲击载荷的能力，同时它也是检验材料抵抗脆断能力的有效方法。
冲击试验可分为拉伸冲击、弯曲冲击、悬臂梁氏冲击、简支梁式冲击和扭转式冲击等。其中以弯曲冲击试验最为常用。
（6）、弯曲试验
铸钢材料多为塑性材料，在弯曲试验时因发生大的塑性变形而不破断。弯曲性能测试主要是比较在一定弯曲条件下的塑性变形性能，所以也常把这类的弯曲试验看做是工艺性试验。一般是在室温下进行试验冷弯试验。弯曲试验按照国家标准GB/T232-2010《金属材料弯曲试验方法》执行。
（7）、疲劳性能试验
一个构件在外界交变载荷的作用下，在远低于材料抗拉强度指标的应力下，会发生无前兆的突发性断裂，称之为疲劳失效。因此模拟该使用状态下的疲劳试验，测试材料抗疲劳性能成为铸件设计中的一个重要的参考依据。
（8）、断裂韧度试验
断裂力学研究的实质是研究带有裂纹及类似裂纹的材料强度和断裂的规律。
钢在铸造过程中会产生气孔、砂眼、杂渣、缩孔及缩松等缺陷，这些缺陷在使用过程中由于交变载荷或腐蚀介质的作用会诱发产生裂纹或使原有裂纹及缺陷扩展，甚至导致铸件的破坏。
从低应力脆性断裂破坏事故中发现：破坏总是起源于某些缺陷，而低应力脆断是由于裂纹边界的快速扩展造成的。因此，包围裂纹顶端的弹性应力场合应力集中就是产生这种扩张的原动力。
