建筑钢材机械性能
建筑结构材料的物理力学性能
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中高强钢丝和钢绞线
中强钢丝的强度为800~1200MPa,高强钢丝、钢绞线的为 1470 ~1860MPa;钢丝的直径3~9mm,外形有光面、刻痕和螺旋肋三 种。另有二股、三股和七股钢绞线,外接圆直径9.5~15.2 mm。 中高强钢丝和钢绞线均用于预应力混凝土结构。
多功能性 可以制得不同物理力学性质的混凝土,基本上能满足所有不同工
程的要求。
可加工性 可以按照工程结构的要求,浇筑成不同形状和尺寸的整体结构或
预制构件。
和钢筋的兼容性 钢筋等有牢固的粘结力,与钢材有基本相同的线膨胀系数,能制
作钢筋混凝土结构和构件。
低能耗性 能源消耗较烧结砖及金属材料低,能耗大约是钢材的1/90。
有在春秋战国时期就已兴修水利如今仍然起灌溉作用的秦代李冰父子修建的都江堰水利工程所55在1400年前由料石修建的现存河北赵县的安济桥这是世界上最早的单孔敞肩式石拱桥桥长5082m宽约9m为拱上开洞既可节约石材且可减轻洪水期的水压力它无论在材料使用结构受力艺术造型和经济上都达到了相当高的成就该桥已被美国土木工程学会选入世界第12个土木工程里程碑
3.1 建筑钢材
钢材在建筑工程中与其它结构材料相比所具有的特性: 1.轻质高强 2.韧性好、抗冲击能力强、抗拉强度高 3.可焊接、铆接、易于装配 4.外表轻巧、华美、具有光泽 5.易腐 6.耐火性差
1
1、建筑结构常用的钢材类别
(1)结构钢材种类:
碳素钢
按含碳量不同可分为:
低碳钢(含碳量少于0.25%) 中碳钢(含碳量在0.25%~0.6%) 高碳钢(含碳量在0.6%~1.4%)
建筑钢材的主要技术性能
钢材的技术性质主要包括力学性能力学性能力学性能和工艺性能工艺性能工艺性能两个方面。
一、力学性能力学性能::力学性能又称机械性能,是钢材最重要的使用性能。
在建筑结构中,对承受静荷载作用的钢材,要求具有一定的力学强度,并要求所产生的变形不致影响到结构的正常工作和安全使用。
对承受动荷载作用的钢材,还要求具有较高的韧性而不致发生断裂。
(一)、)、强度强度强度::在外力作用下在外力作用下,,材料抵抗变形和断裂的能力称为强度材料抵抗变形和断裂的能力称为强度。
测定钢材强度的方法是拉伸试验,钢材受拉时,在产生应力的同时,相应的产生应变。
应力-应变的关系反映出钢材的主要力学特征。
因此,抗拉性能是钢材最重要的技术性质。
根据低碳钢受拉时的应力低碳钢受拉时的应力低碳钢受拉时的应力--应变曲线应变曲线(如图6-1),可了解到抗拉性能的下列特征指标。
1、弹性模量和比例极限弹性模量和比例极限::钢材受力初期,应力与应变成正比例增长,应力与应变之比是常数,称为弹性模量弹性模量弹性模量即E =σ/ε。
这个阶段的最大应力(P 点的对应值)称为比例极限比例极限σp 。
E 值越大,抵抗弹性变形的能力越大;在一定荷载作用下,E 值越大,材料发生的弹性变形量越小。
一些对变形要求严格的构件,为了把弹性变形控制在一定限度内,应选用刚度大的钢材。
2、弹性极限弹性极限::应力超过比例极限后,应力-应变曲线略有弯曲,应力与应变不再成正比例关系,但卸去外力时,试件变形仍能立即消失,此阶段产生的变形是弹性变形。
不产生残留塑性变不产生残留塑性变形的最大应力形的最大应力(e 点对应值)称为弹性极限弹性极限σe 。
事实上,σp 和σe 相当接近。
3、屈服强度屈服强度::屈服强度屈服强度::钢材开始丧失对变形的抵抗能力钢材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并开始产生大量塑性变形时所对应的应力。
在屈服阶段,锯齿形的最高点所对应的应力称为屈服上限屈服上限屈服上限;锯齿形的最低点所对应的应力称为屈服下限屈服下限屈服下限。
建筑钢材2
3.预应力钢筋混凝土用热处理钢筋
大型预应力混凝土构件,由于受力很大,常 采用高强度钢丝或钢绞线作为主要受力钢筋。 预应力高强度钢丝是用优质碳素结构钢盘条, 经酸洗、冷拉或再经回火处理等工艺制成, 钢铰线是由7根直径为2.5~5.0㎜的高强度 钢丝,铰捻后经一定热处理清除内应力而制 成。铰捻方向一般为左捻。
伸长率反映的是钢材在均匀变形
下的塑性,而冷弯性能是钢材处于 不利条件下的塑性,可以揭示钢材 内部组织是否均匀,是否存在内应 力和夹杂物等缺陷。
(2)焊接性能
可焊性是指在一定焊接工艺条件下,在焊缝及 其附近过热区是否产生裂缝及脆硬影响,焊接后接 头强度是否与母体相近的性能。 可焊性受化学成分及含量的影响。含碳量高、 含硫量高、合金元素含量高等,均会降低可焊性。 含碳量小于0.25%的非合金钢具有良好的可焊性。 焊接结构应选择含碳量较低的氧气转炉或平炉 的镇静钢。当采用高碳钢及合金钢时,为了改善焊 接后的硬脆性,焊接时一般要采用焊前预热及焊后 热处理等措施。
直径范围为4~12mm,推荐的公称直径为5、6、7、8、9、10mm
④力学性能和工艺性能
应符合GB13788的相关规定 。
⑤应用
冷轧带肋钢筋用于非预应力构件,与热轧圆盘条 相比,强度提高17%左右,可节约钢材30%左右; 用于预应力构件,与低碳冷拔丝比,伸长率高, 钢筋与混凝土之间的粘结力较大,适用于中、小 预应力混凝土结构构件,也适用于焊接钢筋网。
建筑钢材
二、 钢材的主要技术性能
1.力学性能
钢材的力学性能主要有抗拉性能、耐疲劳性能、 冲击韧性、硬度和应力松弛等。 (1)抗拉性能 抗拉性能是建筑钢材最重要的技术性质。建筑钢 材的抗拉性能,可用低碳钢受拉时的应力一应变图来 阐明,图中明显分为以下四个阶段:
工程机械用钢性能及用途
工程机械用钢性能及用途
LG600T/LG700T是涟钢回火板,属于工程机械用钢。
涟钢工程机械用钢具有相当高的强度,还具有高耐磨性、塑韧性和良好的焊接性。
常用规格:3-25*1250-2000mm
力学性能:
主要用途
用于汽车起重机吊臂,转台汽车起重机吊臂、转台、加长(加重)集装箱主脊梁、大型工程设备构件,重型汽车结构等。
主要特点
1、较高强度,较好塑性和韧性,机械性能均匀稳定;
2、加工性能好
3、能满足各类焊接要求。
上海频开实业有限公司位于国内现有规模较大的钢材市场——乐从钢铁世界,主营产品有高强度钢板、工程机械用钢、汽车大梁钢、冷轧高强车厢板、耐候钢、耐酸钢、中高碳钢等材料,常备万吨库存,可代订期货。
是集原材料供应、加工与物流配送于一体的现代化企业。
建筑钢材的主要技术性能
建筑钢材概述金属材料一般包括黑色金属和有色金属两大类。
在建筑工程中应用最多的钢材属于黑色金属。
建筑钢材包括钢结构用型钢(如钢板、型钢、钢管等)各钢筋混凝土用钢筋(如钢筋、钢丝等)。
钢材是在严格的技术控制条件下生产的,与非金属材料相比,具有品质均匀稳定、强度高、塑性韧性好、可焊接和铆接等优异性能.钢材主要的缺点是易锈蚀、维护费用大、耐火性差、生产能耗大。
一、钢材的冶炼钢是由生铁冶炼而成。
生铁的冶炼过程是;将铁矿石、熔剂(石灰石)、燃料(焦炭)置于高炉中,约在1750℃高温下,石灰石志铁矿石中的硅、锰、硫、磷等经过化学反应,生成铁渣,浮于铁水表面。
铁渣和铁水分别从出渣口和出铁口排出,铁渣排出时用水急冷得水淬矿渣;排出生铁中含有碳、硫、磷、锰等杂质。
生铁又分为炼钢生铁(白口铁)和铸造生铁(灰口铁).生铁硬而脆、无塑性和韧性,不能焊接、锻造、轧制。
炼钢就是将生铁进行精练。
炼钢过程中,在提供足够氧气的条件下,通过炉内的高温氧化作用,部分碳被氧化成一氧化碳气体而逸出,其他杂质则形成氧化物进入炉渣中被除去,从而使碳的含量降低到一定的限度,同时把其他杂质的含量也降低到允许范围内。
所以,在理论上凡是含碳量在2%以下,含有害杂质较少的Fe-C合金都可称为钢。
根据炼钢设备的不同,常用的炼钢方法有空气转炉法、氧气转炉法、平炉法、电炉法.二、钢材的分类钢材的品种繁多,分类方法很多,通常有按化学成分、质量、用途等几种分类方法。
钢的分类见表一,目前,在建筑工程中常用的钢种是普通碳素钢和普通低合金结构钢.建筑钢材的主要技术性能钢材的技术性质主要包括力学性能(抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳和硬度等)和工艺性能(冷弯和焊接)两个方面。
一、力学性能1.拉伸性能拉伸是建筑钢材的主要受力形式,所以拉伸性能是表示钢材性能和选用的钢材的重要指标。
将低碳钢(软钢)制成一定规格的试件,放在材料试验机上进行拉伸试验,可以绘出如图一所示的应力—应变关系曲线。
钢材的物理力学性能和机械性能表
钢材的物理力学性能和机械性能表钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等.单独作用下所显示的各种机械性能。
钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能;通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能;通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。
1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2。
3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。
屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高,耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
简述建筑钢材的力学性能和工艺性能
简述建筑钢材的力学性能和工艺性能建筑钢材是一种用于建筑和土木工程的重要材料,其力学性能和工艺性能是影响其应用的重要因素。
本文从力学性能和工艺性能的角度来讨论建筑钢材的特点,以及它们在建筑和土木工程领域的应用情况。
力学性能建筑钢材具有优良的力学性能,包括抗压强度、抗拉强度、延性、断裂韧性等。
它们具有良好的抗压性能,可以受到来自外力的直接压力,其抗压强度是指钢材在均匀压力作用下承受的极限应力以及能够抵抗压力的强度。
钢材的抗拉强度是指钢材在拉伸时所产生的最大应力,是决定它的拉伸能力的重要因素。
钢材的延性是指其在受力后可以完全恢复到其原来状态的能力。
断裂韧性是指钢材在受力过程中承受的应力量大于等于它的断裂应力时,能够继续承受的应力量,它的断裂强度衡量的是钢材能够承受的延伸应变。
工艺性能除了力学性能外,建筑钢材还具有良好的工艺性能,这一性能确保了它们在建筑和工程领域的普遍应用。
建筑钢材的焊接性是其重要的工艺性能之一,它决定了钢材的可连接性、可加工性和耐久性。
建筑钢材的焊接性是受到它的隔热性、耐热性、耐腐蚀性和耐侯性的影响。
其次,建筑钢材还具有良好的机械加工性,这种性能使得它可以通过机械加工技术进行加工,从而达到建筑和结构设计要求的效果。
最后,建筑钢材还具有良好的热处理性能,这种性能可以改善钢材的耐腐蚀性、耐磨性和强度,从而提高它们的使用寿命。
应用建筑钢材的优良力学性能和工艺性能使得它们在建筑和土木工程领域得到广泛应用,包括但不限于钢结构建筑、钢筋混凝土结构、钢筋网架结构、钢筋普通砌块墙、悬索桥等。
钢材结构建筑在构造上实现了轻量化的作用,有利于实现现代化建筑的建设;钢筋混凝土结构可以实现较大的空间,满足大型建筑结构的设计要求;钢筋网架结构具有自重轻、抗震性好、结构简洁等优点,在空间结构建筑中得到广泛应用;钢筋普通砌块墙具有抗震、抗侧向、节约能源等优点,可以满足多种建筑需求;而悬索桥可以节约土地,有效地解决交通拥堵的问题。
建筑钢材的力学性能及其技术指标
建筑钢材的力学性能及其技术指标建筑钢材是指用于建筑结构中的钢材,它具有良好的力学性能和技术指标。
下面将介绍建筑钢材的力学性能及其技术指标。
一、建筑钢材的力学性能1.强度和刚度:建筑钢材具有较高的抗拉强度和抗压强度,能够承受较大的外部载荷。
同时,由于其刚度大,具有较小的变形,能够满足建筑结构的稳定性要求。
2.塑性和韧性:建筑钢材具有良好的塑性和韧性,能够在受力时发生较大的塑性变形,吸收和耗散外部能量,减少结构的破坏和破裂。
3.耐久性:建筑钢材具有较好的耐久性,能够长期承受外界气候和环境的影响而不失去其力学性能。
4.焊接性能:建筑钢材具有良好的焊接性能,能够通过焊接工艺进行连接,形成结构稳定的整体。
5.疲劳性能:建筑钢材具有较好的疲劳性能,能够在反复加载下保持其强度和刚度,延长结构的使用寿命。
6.抗震性能:建筑钢材具有良好的抗震性能,能够在地震等自然灾害中发挥重要作用,减少人员伤亡和财产损失。
二、建筑钢材的技术指标1.材料标志和牌号:建筑钢材按照国家标准进行分类和命名,各种型号的钢材具有不同的技术指标和力学性能。
2.化学成分:建筑钢材的化学成分对其力学性能有重要影响,需要满足国家标准规定的要求。
3.技术要求:建筑钢材需要符合国家标准中对其材质、外观、尺寸、允许偏差等技术要求的规定。
4.制造工艺:建筑钢材需要通过特定的制造工艺来满足其设计要求,如轧制、锻造、热处理等。
5.力学性能指标:建筑钢材需要满足国家标准中规定的抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击功等力学性能指标。
6.表面质量:建筑钢材的表面应光洁,无裂纹、缺陷和鳞片,能够满足建筑外观和防腐要求。
7.表面处理:建筑钢材可以进行防腐处理,如喷涂防锈剂、热镀锌等,以提高其抗腐蚀性能。
总结:建筑钢材具有良好的力学性能和技术指标,能够满足建筑结构的要求。
在实际应用中,需要根据具体的工程需求选择合适的建筑钢材,并进行相关的技术检验和验收,以确保其质量和安全性能。
常用建筑钢材主要技术性能指标
常用建筑钢材主要技术性能指标一、碳素结构钢碳素结构钢主要轧制成型材(圆、方、扁、工、槽、角等钢材)、异型型钢(轻轨、窗框钢、汽车轮轮辋钢等)和钢板,用于厂房、桥梁、船舶、建筑及工程结构。
这类钢材一般不需热处理即可直接使用。
碳素结构钢的力学、工艺性能及化学成分指标应符合表10-2、表10-3和表l0-4的规定。
表10-2 碳素结构钢的力学性能表10-3 碳素结构钢的冷弯性能注:B为试样宽度,a为钢材厚度(直径)。
表l0-4 碳素结构钢化学成分Q235A 0.14~0.30~0.30.050 0.045 F.b,ZB 0.12~0.30~0.045C ≤0.18 0.34~0.040 0.040 ZD ≤0.17 0.035 0.035 TZQ255 A 0.18~0.47~0.3 0.050 0.045 F.b.ZB 0.045Q75 0.28~0.50~O.35 0.050 0.045 Z二、常用建筑钢筋按生产工艺、性能和用途的不同,常用建筑钢筋可分为热轧光面圆钢筋、热轧带肋钢筋、低碳热轧网缸条钢筋、冷拉钢筋、热处理钢筋等。
1.热轧光向圆钢筋经热轧成型并自然冷却的成品为表面光圆的钢筋(见图10-1),称为热轧光面圆钢筋。
按其供应方式又可分为热轧直条光圆钢筋(直径为8~20mm)和热轧圆盘条钢筋(直径为5.5~14mm)。
图10-1 光圆钢筋截面形态I级钢筋足用Q235号钢轧制而成,是低强度钢筋,蝮性好,伸长率大,便于弯折成型,焊接性好,广泛用于普通钢筋t昆凝土构件中。
圆钢盘条可用作中小型构件的受力筋或构造筋,还可加工成冷拔低碳钢丝及冷轧钢筋等。
(I)钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋的力学、工艺性能见表10-5,牌号及化学成分见表10-6。
表10-5 钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋力学工艺性能表10-6 钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋牌号及化学成分(2)低碳热轧圆盘条(GH701-97)盘条钢筋是成卷盘状供应的热轧钢筋。
建筑钢材的力学性能及其技术指标
建筑钢材的力学性能及其技术指标建筑钢材的力学性能及其技术指标钢筋作为一种建筑材料,广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。
钢筋是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材。
钢筋的分类钢筋可按化学成分、外形、加工方法和供货形式进行分类。
钢筋按化学成分的不同可分为碳素钢筋和合金钢筋,碳元素和合金元素的含量还有低、中、高之分。
钢筋按外形的不同分为光圆钢筋、带肋钢筋、刻痕钢筋和钢绞线(建筑结构第三版图2-1)。
带肋是指表面带有凸纹。
目前,带肋钢筋的凸纹一般为月牙纹。
刻痕是将刻出椭圆形的浅坑。
钢绞线则由多股高强度光圆钢筋绞合而成。
钢筋按加工方法的不同可分为热轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢筋、冷轧钢筋和热处理钢筋等。
热轧钢筋是用低碳钢或低合金钢在高温下轧制而成。
根据其强度标准值的不同,热轧钢筋又分为235、335、400、500四个级别。
级别越高,钢筋的强度也越高,但塑性越差。
235级钢筋用普通低碳钢(含碳不大于0.25%)制成,表面光圆,最小直径为6mm。
335、400、500级钢筋用低、中碳的低合金钢(含碳不大于0.6%,其他合金总量不大于5%)制成,表面有肋纹,最小直径一般为10mm。
各种级别热轧钢筋的符号和所用,钢材的牌号列于表2-1。
各种级别热轧钢筋的符号和牌号表2-1 热扎钢筋级别符号牌号曾用牌号235 HPB235 Q235335 HRB335 20MnSi400 HRB400、RRB400 20MnSiV、20MNnTi、20MnSiNb、K20MnSi500 HRB500 40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr注:400级K20MnSi钢筋系余热处理钢筋,牌号为RRB400。
牌号中的字母H表示热轧;P表示光圆,R表示带肋;B表示钢筋。
数字表示最低屈服强度标准值。
冷拉钢筋是在常温下,把热轧钢筋拉伸至强化阶段所得到的钢筋。
热轧钢筋经冷拉后屈服强度有较大提高,经时效处理后抗拉极限强度也有所提高,但钢筋的塑性则有所下降。
钢材机械性能 标准
钢材机械性能标准
钢材作为一种常用的金属材料,在工程领域中有着广泛的应用。
而钢材的机械性能则是评价其质量优劣的重要指标之一。
钢材的机械性能标准是指钢材在受力作用下所表现出来的力学性能,包括强度、韧性、硬度、塑性等指标。
本文将对钢材机械性能标准进行详细介绍,以便读者更好地了解和应用钢材材料。
首先,钢材的强度是指材料在受力作用下所能承受的最大应力。
强度是衡量钢材抗压、抗拉、抗弯等性能的重要参数。
一般来说,钢材的强度越高,其承载能力就越大,因此在工程设计中需要根据实际情况选择合适的强度等级的钢材。
其次,钢材的韧性是指材料在受到冲击或挤压作用时能够吸收能量并发生形变的能力。
韧性是衡量材料抗冲击能力的重要指标,对于一些需要承受冲击载荷的工程结构来说,韧性是至关重要的。
此外,钢材的硬度是指材料抵抗划伤、切削等表面破坏的能力。
硬度高的钢材具有较好的耐磨性和耐切削性,适用于一些对材料表面要求较高的工程领域。
最后,钢材的塑性是指材料在受力作用下能够发生形变而不破坏的能力。
塑性好的钢材能够在受到外力作用后发生塑性变形,适用于一些对材料变形要求较高的工程结构。
综上所述,钢材的机械性能标准是评价钢材质量优劣的重要依据,其中强度、韧性、硬度和塑性是其主要指标。
在选择和应用钢材材料时,需要根据工程实际情况合理选择合适的机械性能标准,以确保工程结构的安全可靠性。
希望本文对读者对钢材机械性能标准有所帮助,谢谢阅读!。
各种型号钢性能及用途
各种型号钢性能及用途钢是一种重要的材料,其性能和用途各不相同。
以下是一些不同型号钢的性能和用途的详细介绍。
1.碳结构钢碳结构钢是最基本的钢材,含有少量碳元素。
这种钢具有良好的机械性能,如高强度、韧性和可塑性。
其用途广泛,包括建筑、汽车制造、舰船建造、机械制造等领域。
2.不锈钢不锈钢含有至少10.5%的铬元素,这使得它具有抗腐蚀性能。
不锈钢可根据其含有的其他元素类型来分类,如奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和双相不锈钢等。
不锈钢广泛应用于食品加工、医疗设备、化学工业、建筑装饰等领域。
3.合金钢合金钢是通过向普通钢中添加其他元素来改变其性能的钢材。
添加的合金元素可以提高钢的硬度、耐磨性、耐蚀性和高温性能等。
合金钢根据其添加的合金元素不同可分为高速钢、耐热钢、耐腐蚀钢等。
合金钢广泛用于刀具制造、航空航天、化工设备、锅炉制造等领域。
4.高速钢高速钢是一种高硬度、高耐磨性的合金钢,适用于高速切削、冲击和耐磨等要求较高的情况。
高速钢广泛用于制造刀具、加工设备和汽车零部件等。
5.耐热钢耐热钢是一种具有较高耐热性能的钢材,能够在高温下保持较好的力学性能和耐腐蚀性能。
耐热钢广泛应用于锅炉、石化、电力等行业,用于制造耐热容器、加热元件和烧结等设备。
6.耐腐蚀钢耐腐蚀钢是一种具有良好抗腐蚀性能的钢材,适用于酸、碱、盐等腐蚀性介质的工作环境。
耐腐蚀钢广泛用于化工、海洋工程、环境保护等领域,用于制造储罐、管道、化工设备和海洋平台等。
总结而言,钢的性能和用途多种多样。
不同型号的钢有不同的机械性能、耐腐蚀性能和耐高温性能,因此在各个领域具有广泛的应用。
善于选择合适的钢材,可以提高产品的性能和寿命。
建筑钢材的种类和用途
建筑钢材的种类和用途建筑钢材是一种专门用于建筑行业的金属材料,它在房屋建筑、桥梁航道、机械设备和民用工业等领域中是不可或缺的。
钢材种类众多,各有其独特的特点和应用范围,下面将介绍建筑常用的钢材种类和用途。
1.普通碳素结构钢普通碳素结构钢是钢铁行业中最为通用的一种钢材,它主要由铁、碳、锰等几种元素所组成,具有良好的可焊性和机械性能,主要用于制造钢结构、机械零部件和铁路轨道等。
常用的普通碳素结构钢有国标Q235和Q345,其抗拉强度分别为235MPa和345MPa。
2.合金结构钢合金结构钢是一种含有多种合金元素的钢材,如铬、锰、硅、钼等。
它具有较高的强度、韧性和耐腐蚀性,广泛应用于制造高强度螺纹钢、大型轴承、汽车零部件和航空航天零部件等。
3.耐磨钢耐磨钢是一种经过特殊处理,具有极高的硬度和耐磨性的钢材,主要用于制造建筑机械、矿山设备和切割工具等。
耐磨钢种类繁多,常见的有NM360、NM400、NM450、NM500等。
4.不锈钢不锈钢是指含有铬、镍等元素,具有耐腐蚀性的钢材。
它除了具有普通碳素结构钢的机械性能外,还具有较强的耐腐蚀性、耐高温性和美观性等特点。
不锈钢种类多样,根据其化学成分和用途分为数十个系列,其中最常用的是304和316不锈钢。
5.高速切削钢高速切削钢是一种具有较高硬度和耐磨性的钢材,主要用于制造切削刀具。
它通常由硬质合金钢和粉末冶金钢两种合金钢材组成,常见的品牌有M2、M35、M42等。
以上就是建筑常用的五类钢材,不同种类的钢材有着不同的物理特性和化学成分,因此也有着各自的优缺点和适用范围。
在建筑行业中,尤其应根据实际情况选择合适的钢材种类,以确保项目的质量和安全。
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解钢材的技术性能包括力学性能、工艺性能和化学性能等。
力学性能主要包括拉伸性能、冲击韧性、疲劳强度、硬度等;工艺性能是钢材在加工制造过程中所表现的特性,包括冷弯性能、焊接性能、热处理性能等。
只有了解、掌握钢材的各种性能,才能正确、经济、合理地选择和使用各种钢材。
一、力学性能(一)拉伸性能钢材的拉伸性能,典型地反映在广泛使用的软钢(低碳钢)拉伸试验时得到的应力σ与应变ε的关系上,如图7.7所示。
钢材从拉伸到拉断,在外力作用下的变形可分为四个阶段,即弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
图7.7低碳钢受拉应力-应变1.弹性阶段在OA范围内应力与应变成正比例关系,如果卸去外力,试件则恢复原来的形状,这个阶段称为弹性阶段。
弹性阶段的最高点A所对应的应力值称为弹性极限σp。
当应力稍低于A点时,应力与应变成线性正比例关系,其斜率称为弹性模量,用e表示。
弹性模量反映钢材的刚度,即产生单位弹性应变时所需要应力的大小。
2.屈服阶段当应力超过弹性极限σp后,应力和应变不再成正比关系,应力在B上和B 下小范围内波动,而应变迅速增长。
在σ-ε关系图上出现了一个接近水平的线段。
试件出现塑性变形,AB称为屈服阶段,B下所对应的应力值称为屈服极限σs。
钢材受力达到屈服强度后,变形即迅速发展,虽然尚未破坏,但已不能满足使用要求。
所以设计中一般以屈服强度作为钢材强度取值的依据。
对于在外力作用下屈服现象不明显的钢材,规定以产生残余变形为原标距长度0.2%时的应力作为屈服强度,用σ0.2表示,称为条件屈服强度。
3.强化阶段当应力超过屈服强度后,由于钢材内部组织产生晶格扭曲、晶粒破碎等原因,阻止了塑性变形的进一步发展,钢材抵抗外力的能力重新提高。
在σ-ε关系图上形成BC段的上升曲线,这一过程称为强化阶段。
对应于最高点C的应力称为抗拉强度,用σb来表示,它是钢材所能承受的最大应力。
钢材屈服强度与抗拉强度的比值(屈强比σs/σb),是评价钢材受力特征的一个参数,屈强比能反映钢材的利用率和结构安全可靠程度。
ss2建筑钢材
二、生产过程
(1)冶炼 钢材的冶炼方法:
平炉炼钢—质量好,但效率低;(已停产)
氧气顶吹转炉炼钢—质量好,效率高;
碱性侧吹转炉炼钢—质量差;(禁用)
电炉炼钢—质量好,但成本高;(不用) 冶炼这一冶金过程形成钢的化学成分与含量、钢的金 相组织结构,以及不可避免的冶金缺陷,从而确定不 同的钢种、钢号及其相应的力学性能。
等肢角钢“∟肢宽×厚度” 如∟100×8 目前我国生产的角钢最大边长为200mm,角钢的供应长度 一般为4~19m。
5)H型钢和T型钢 H型钢和T型钢均分为三类: 宽翼缘:HW TW; 中翼缘:HM TM; 窄翼缘:HN TN。
H型钢的表示方法:
如HW300×300×10×15
高度h×宽度b×腹板厚度t1×翼缘厚度
Q
B-半镇静钢 脱氧方法的符号 Z-镇静钢 (Z、TZ可省略) TZ-特殊镇静钢 表示按质量划分的级别:A、B、C、D
N mm2 阿拉伯字—表示屈服强度的大小
屈服强度中屈字汉语拼音的字首
钢号中质量分级由A到D,表示质量的由低到高。
A级钢——冲击韧性不作为要求条件,冷弯试验只在需 方要求时进行; B级钢——要求常温(20±5℃)冲击韧性值AKV ≥27J 冷弯合格; C级钢——要求(0℃)冲击韧性值AKV ≥27J、冷弯合格; D级钢——要求负温(-20℃)冲击韧性值AKV ≥27J、 冷弯合格;
冷弯合格。
低合金高强度结构钢的A、B级属于镇静钢,
C、D、E级属于特殊镇静钢。
例:Q235-AF表示屈服强度为235N/mm2的A级沸腾钢;
Q235-Bb表示屈服强度为235N/mm2的B级半镇静钢;
Q235-C表示屈服强度为235N/mm2的C级镇静钢。
钢材的物理力学性能和机械性能表
钢材的物理力学性能和机械性能表钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等.单独作用下所显示的各种机械性能。
钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能;通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能;通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。
1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。
屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高,耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
Q235等级及机械性能
Q235等级及机械性能Q235等级Q235的机械性能编辑本段Q235普通碳素结构钢-普板是一种钢材的材质。
Q代表的是这种材质的屈服度,后面的235,就是指这种材质的屈服值,在235左右。
并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。
由于含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢,中厚钢板。
大量应用于建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅 炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专 业用钢使用。
编辑本段等级Q235A,Q235B,Q235C,Q235D。
这是等级的区分,所代表的,主要是冲击的温度有所不同而已!A,B,C,D,所不同的,指的是它们性能中冲击温度的不同。
分别为:Q235A级,是不做冲击;Q235B级,是20度常温冲击;Q235C级,是0度冲击;Q235D级,是-20度冲击。
在不同的冲击温度,冲击的数值也有所不同。
元素含量:A、B、C、D硫含量依次递减;A和B的磷含量相同,C的磷含量次之,D磷含量最少Q235各个级别的化学成份:低合金板Q235分A、B、C、D四级(GB700-88)Q235A级含 C 0.14~0.22% Mn 0.30~0.65 Si ≤0.30 S ≤0.050 P ≤0.045 Q235B级含 C 0.12~0.20% Mn 0.30~0.67 Si ≤0.30 S ≤0.045 P ≤0.045 Q235C级含 C ≤0.18% Mn 0.35~0.80 Si ≤0.30 S ≤0.040 P ≤0.040 Q235D级含 C ≤0.17% Mn 0.35~0.80 Si ≤0.35 S ≤0.040 P ≤0.035 就其脱氧方法而言,可以采用F,b,z分别表示为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢。
沸腾钢是脱氧不完全的钢,塑性和韧性较差。
钢材的技术标准及选用
1.2 钢的冶炼
生铁 钢水+钢渣 原理—将熔融的生铁进行氧化,使碳的含量降到一定 限度,同时把其它杂质的含量也降到一定限度。 脱氧:精炼后的钢液中还留有一定的氧化铁,使钢的 质量降低,需加入脱氧剂以消除其影响。常用的脱氧剂有 锰铁、硅铁和铝锭。
常用的炼钢方法:
空气转炉法、氧气转炉法、平炉法和电炉法。
3、焊接质量的检验方法——取样试件试验、原位非破损检验两类
(3)冷加工 即将钢材在常温下进行冷拉,冷轧或冷拔,使产生塑形 变形,从而提高屈服强度,塑形和韧性会下降。
由于产生内应力,弹性模量也下降。 目的:提高屈服强度,节约钢材。 冷拉和冷拔是金属冷加工的两种不同的方法,两者并非 一个概念。 冷加工时效处理:自然时效和人工时效。可使屈服点进 冷拉指在金属材料的两端施加拉力,使材料产生拉伸变 一步提高,抗拉强度稍见 增长,塑形和韧性继续降低,但弹 形的方法;冷拔是指在材料的一端施加拔力,使材料通过一 模可基本恢复。 个模具孔而拔出的方法,模具的孔径要较材料的直径小些。 冷拔加工使材料除了有拉伸变形外还有挤压变形,冷拔 加工一般要在专门的冷拔机上进行。 经冷拔加工的材料要比经冷拉加工的材料性能更好些。 抗拉和抗压强度都会提高。
形的能力。
2.2工艺性能 (1)冷弯性能 冷弯性能系指钢材在常温条件下承受弯曲变形的能力,是 钢材重要的工艺性能。 表示:弯曲角度(α)以及弯心直径(d)对钢材厚度或 直径(a)的比值 测定:冷弯性能指标通过冷弯试验而确定,冷弯也是检 验钢材塑性的一种方法,但对钢材塑性的评定更加严格,也 更敏感。 评价:用于揭示钢材内部是否存在组织的不均匀、内应力、 夹杂物、未溶物和微裂缝等缺陷。因此,冷弯性能可反映 钢材的冶金质量和焊接质量。
(4)热处理:将钢材按一定规则加热、保温和冷却,以改变 其组织,从而获得所需性能的一种工艺。方法有:退火、正火、 淬火和回火。 钢的退火是把钢加热到适当温度,保温一定时间,然后缓 慢冷却,以获得接近平衡组织的热处理工艺。退火的目的在于 均匀化学成分、改善机械性能及工艺性能、消除或减少内应力 并为零件最终热处理作好组织准备。 正火与退火的不同点是正火冷却速度比冷却速度稍快,因 而正火组织要比退火组织更细一些,其机械性能也有所提高。 另外,正火炉外冷却不占用设备,生产率较高,因此生产中尽 可能采用正火来代替退火。
q235钢材标准
q235钢材标准Q235钢材是一种常用的碳素结构钢,其标准是GB/T 700-2006。
Q235钢材的化学成分要求为,碳C ≤ 0.22%、硅Si ≤ 0.35%、锰Mn ≤ 1.40%、磷P ≤0.045%、硫S ≤0.050%。
Q235钢材的机械性能要求为,屈服强度σs ≥235MPa、抗拉强度σb ≥ 375-500MPa、伸长率δ5 ≥ 26%。
Q235钢材的冶炼方法可以采用转炉冶炼、电炉冶炼。
Q235钢材的应用范围非常广泛,主要用于制造各种焊接、冷弯成型的构件和构件、以及一般机械零部件。
Q235钢材是中国的一种普通碳素结构钢,相对于其他材料来说,其价格较低,而且具有较好的可焊性、可塑性和冷成型性。
因此,在建筑、桥梁、机械制造等领域都有着广泛的应用。
Q235钢材的标准化生产和使用,对于保障工程质量、提高工程效益具有非常重要的意义。
Q235钢材的标准GB/T 700-2006是在长期实践和理论研究的基础上制定的,其化学成分和机械性能要求经过了严格的检验和验证,可以保证产品的质量稳定可靠。
在实际生产和使用中,需要严格按照标准的要求进行生产、检验和使用,以确保产品的质量和安全性。
Q235钢材的化学成分要求中,碳的含量较低,这使得Q235钢材具有较好的焊接性能,适用于各种焊接工艺。
同时,硅、锰等元素的含量也经过合理的控制,使得Q235钢材具有良好的可塑性和冷成型性,可以满足各种复杂构件的成型要求。
Q235钢材的机械性能要求中,屈服强度和抗拉强度都有着明确的指标要求,这对于保证产品的强度和使用性能至关重要。
同时,伸长率的要求也能够保证产品在使用过程中具有较好的塑性变形能力,能够适应各种复杂的受力环境。
Q235钢材的冶炼方法可以采用转炉冶炼、电炉冶炼,这些冶炼方法都具有较好的控制性能,可以保证产品的化学成分和机械性能的稳定性。
在实际生产中,需要根据具体的产品要求和工艺条件选择合适的冶炼方法,以保证产品质量。
GB-T-1591--高合金的低强度建筑钢
GB-T-1591--高合金的低强度建筑钢
一、概述
GB-T-1591是国家标准,针对高合金的低强度建筑钢的相关规定和技术要求。
这种类型的钢材在建筑领域中有广泛的应用,包括桥梁、厂房、高速公路、铁路轨道等各种公共设施和民用建筑。
二、GB-T-1591的主要内容
1. 钢材的化学成分
GB-T-1591详细规定了高合金的低强度建筑钢的化学成分,包括碳、硅、锰、磷、硫、铜、铬、镍、钼等元素的含量要求。
这些元素的比例将直接影响钢材的力学性能和耐腐蚀性。
2. 机械性能
该标准规定了高合金的低强度建筑钢的力学性能要求,包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、冲击功等。
这些性能指标将决定钢材在实际应用中的安全性和耐久性。
3. 技术要求
GB-T-1591还详细规定了钢材的熔炼、轧制、热处理等工艺要求,以及钢材的表面质量、形状和尺寸公差等技术要求。
三、高合金的低强度建筑钢的应用
高合金的低强度建筑钢在建筑工程中的应用非常广泛,它可以用于制作各种建筑结构和工程设备。
例如,它可以用于制作桥梁、厂房、高速公路、铁路轨道等。
高合金的低强度建筑钢具有良好的焊接性能和冷弯性能,极大地增加了其在建筑工程中的应用范围。
四、总结
总的来说,GB-T-1591标准对高合金的低强度建筑钢的相关规定和技术要求进行了详细的描述,为建筑工程提供了重要的参考。
通过严格遵守这个标准,可以确保建筑钢材的质量,从而确保建筑工程的安全和稳定。