钢筋 焊条知识

关于钢筋的力学性质

1、屈服强度（屈服点）：是钢筋开始丧失对变形的抵抗能力，并开始产生大量

塑性变形时所对应的应力。在屈服阶段之前，如果卸去外力，还可以恢复到以前状态。设计采用值一般在屈服强度的基础上，有个保险系数，取1.1，如：HPB235设计值=235/1.1=210，HRB335设计值=335/1.1=300。（屈服强度是作为钢材抗力的重要指标，）

2、抗拉强度（强度极限）：指材料在外力拉力作用下，抵抗破坏的能力。（抗

拉性能是钢材的重要性能）

3、伸长率δ：指金属材料受外力（拉力）作用断裂时，试件伸长的长度与原来

长度的百分比，它表示钢材塑性变形能力。（伸长率是衡量钢材塑性的一个指标。它的数值越大，表示钢材的塑性越好）

总结：屈服点、抗拉强度、伸长率的关系：

屈服强度是结构设计时的取值依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过屈服强度。屈服强度和抗拉强度的比值称为屈服比，它反应钢材的利用率和使用中安全可靠度；伸长率表示钢材塑性变形能力。刚材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中脆断，要求塑性良好，即有一定的伸长率，可以使缺陷处超过屈服强度时，随着发生塑性变形。使应力重分布，而避免钢材提早破坏。同时常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材又有一定的塑性，但伸长率不能过大，否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。

HPB235钢筋：H：热轧的意思，P：光圆的意思，B：钢筋，235：表示屈服点为235Mpa。HPB235的意思就是热轧一级圆钢。

HRB335钢筋：H：热轧（Hot rolled ），R：带肋（Ribbed ），B：钢筋（Bars），335：表示屈服点为335Mpa。HRB335的意思就是热轧二级螺纹钢。

HPB235：屈服强度：235Mpa、抗拉强度：370Mpa、断后伸长率：

HRB335：屈服强度：335Mpa、抗拉强度：445Mpa、断后伸长率：≥17% HRB400：屈服强度：400Mpa、抗拉强度：540Mpa、断后伸长率：≥16% HRB500：屈服强度：500Mpa、抗拉强度：630Mpa、断后伸长率：≥15%

钢筋热轧和冷轧

热轧和冷轧都是型钢或钢板成型的工序，它们对钢材的组织和性能有很大的影响，钢的轧制主要以热轧为主，冷轧只用于生产小号型钢和薄板。

一.热轧

优点:可以破坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒，并消除显微组织的缺陷，从而使钢材组织密实，力学性能得到改善。这种改善主要体现在沿轧制方向上，从而使钢材在一定程度上不再是各向同性体；浇注时形成的气泡、裂纹和疏松，也可在高温和压力作用下被焊合。

缺点:1.经过热轧之后，钢材内部的非金属夹杂物（主要是硫化物和氧化物，还有硅酸盐）被压成薄片，出现分层（夹层）现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍，比荷载引起的应变大得多；2.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力，各种截面的热轧型钢都有这类残余应力，一般型钢截面尺寸越大，残余应力也越大。残余应力虽然是自相平衡的，但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。

二.冷轧

是指在常温下，经过冷拉、冷弯、冷拔等冷加工把钢板或钢带加工成各种型式的钢材。

优点：成型速度快、产量高，且不损伤涂层，可以做成多种多样的截面形式，以适应使用条件的需要；冷轧可以使钢材产生很大的塑性变形，从而提高了钢材的屈服点。

缺点: 1.虽然成型过程中没有经过热态塑性压缩，但截面内仍然存在残余应力，对钢材整体和局部屈曲的特性必然产生影响；2.冷轧型钢样式一般为开口截面，使得截面的自由扭转刚度较低。在受弯时容易出现扭转，受压时容易出现弯扭屈曲，抗扭性能较差；3.冷轧成型钢壁厚较小，在板件衔接的转角处又没有加厚，承受局部性的集中荷载的能力弱。

三.热轧和冷轧的主要区别是：

1、冷轧成型钢允许截面出现局部屈曲，从而可以充分利用杆件屈曲后的承载力；而热轧型钢不允许截面发生局部屈曲。

2、热轧型钢和冷轧型钢残余应力产生的原因不同，所以截面上的分布也有很大差异。冷弯薄壁型钢截面上的残余应力分布是弯曲型的，而热扎型钢或焊接型钢截面上残余应力分布是薄膜型。

3、热轧型钢的自由扭转刚度比冷轧型钢高，所以热轧型钢的抗扭性能要优于冷轧型钢。

4、冷轧带肋钢筋强度高、硬、、脆，热轧带肋钢筋具有较好的塑性和韧性。

钢筋的塑性：是指金属材料受力后发生永久性变形但不产生破坏的能力。其指标可用断面收缩率和伸长率表示

韧性：是指钢材在瞬间荷载作用下，抵抗破坏的能力，可用冲击吸收功或冲击韧度反映

焊条相关性质

1、焊条型号：是我国国家标准中的焊条代号。碳钢焊条的型号见GB5117-95，

一般用一个字母和四位数字表示，如E4303。

E43系列：熔敷金属抗拉强度≥420Mpa(43kgf/mm2)

E50系列：熔敷金属抗拉强度≥490Mpa(50kgf/mm2)

焊条型号编制方法如下：字母"E"表示焊条;前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小;第三位数字表示焊条的焊接位置."0"及"1"表示焊要适用于全位置焊接（平、立、仰、横）,―2―表示焊条适用于平焊及及平面焊,―4―表示焊条适用于向下立焊；第三位和第四位数组合时表示焊接电流种类及药皮类型。在第四位数字后附加―R―表示耐吸潮焊条；附加―M―表示耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊条；附加―－1―表示冲击性能有特殊规定的焊条。

焊条型号药皮类型焊接位置电流种类

E43系列－熔敷金属抗拉强度≥420Mpa(43k gf/mm2)

E4300 特殊型平、立、仰、横交流或直流正、反接E4301 钛铁矿型

E4303 钛钙型

E4310 高纤维素钠型直流反接

E4311 高纤维素钾型交流或直流反接

E4312 高钛钠型平、立、仰、横交流或直流正接

E4313 高钛钾型交流或直流正、反接

E4315 低氢钠型直流反接

E4316 低氢钾型交流或直流反接

E4320 氧化铁型平交流或直流正、反接

平角焊交流或直流正接

E4322 平交流或直流正接

E4323 铁粉钛钙型平、平角焊交流或直流正、反接E4324 铁粉钛型

E4327 铁粉氧化型平交流或直流正、反接

平角焊交流或直流正接

E4328 铁粉低氢型平、平角焊交流或直流反接

E50系列－熔敷金属抗拉强度≥490Mpa(50kgf/mm2)

E5001 钛铁矿型平、立、仰、横交流或直流正、反接E5003 钛钙型

E5010 高纤维素钠型直流反接

E5011 高纤维素钾型交流或直流反接

E5014 铁粉钛型交流或直流正、反接

E5015 低氢钠型直流反接

E5016 低氢钾型交流或直流反接

E5018 铁粉低氢钾型

E5018M 铁粉低氢型直流反接