钢材性能指标
q235b标准
q235b标准
Q235B是中国的一种常用的碳素结构钢,其标准是GB/T 700-2006。
Q235B钢
材的化学成分要求是,C≤0.20,Si≤0.35,Mn≤1.40,P≤0.045,S≤0.045。
这些
化学成分的控制保证了Q235B钢材的机械性能和加工性能。
Q235B钢材的机械性能要求是,σb(抗拉强度)375-500MPa,σs(屈服强度)235MPa,δ5(延伸率)≥26%,ψ(断面收缩率)≥25%。
这些性能指标保证了
Q235B钢材在使用过程中具有良好的强度和塑性,能够满足各种工程结构的要求。
Q235B钢材的加工性能好,可以进行各种成型加工,例如焊接、切割、弯曲、
冲压等。
因此,Q235B钢材被广泛应用于各种建筑结构、机械设备、桥梁、管道
等领域。
在使用Q235B钢材时,需要注意其防腐性能。
由于Q235B钢材表面没有进行
防腐处理,容易受到大气、水等介质的腐蚀。
因此,在使用过程中需要做好防腐措施,例如喷涂防腐漆、热镀锌等,以延长Q235B钢材的使用寿命。
总的来说,Q235B是一种常用的碳素结构钢,具有良好的机械性能和加工性能,被广泛应用于各种工程结构中。
在使用过程中,需要注意其防腐性能,做好防腐措施,以确保其长期稳定的使用。
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。
钢材基本性能及指标
钢材的力学性能包括哪些指标
钢材的力学性能包括哪些指标引言钢材是一种常见的材料,具有优异的力学性能。
力学性能是指材料在外力作用下的变形、强度和耐久性等方面的表现。
了解钢材的力学性能对于正确选择和应用钢材至关重要。
本文将介绍钢材的力学性能指标及其意义。
强度强度是衡量材料抵抗外力破坏的能力。
对于钢材而言,常用的强度指标包括屈服强度、抗拉强度和硬度。
屈服强度屈服强度指的是材料开始发生塑性变形时所受到的最大外力。
在应力-应变曲线中,屈服强度对应的应变点就是塑性变形开始的地方。
屈服强度的高低决定了材料的塑性变形能力。
抗拉强度抗拉强度是指材料在外力拉伸作用下抵抗破坏的能力。
抗拉强度高的钢材具有较好的抗拉性能,适用于承受拉力的工程应用。
硬度硬度是衡量材料抵抗外力压缩的能力。
常用的硬度指标包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
硬度高的钢材通常具有较好的耐磨性和耐压性能。
延展性延展性是指材料在外力作用下发生塑性变形后能继续变形的能力。
对于钢材而言,常用的延展性指标包括伸长率和断面收缩率。
伸长率伸长率是指材料在拉伸断裂前的拉伸长度与原始长度之比。
伸长率高的钢材具有较好的塑性变形能力,适用于要求较大变形能力的工程应用。
断面收缩率断面收缩率是指材料在拉伸断裂前的收缩面积与原始横截面积之比。
断面收缩率高的钢材具有较好的抗拉性能,适用于要求高强度的工程应用。
冲击韧性冲击韧性是指材料在受到冲击载荷时能够吸收冲击能量并进行塑性变形的能力。
常用的冲击韧性指标包括冲击功、冲击强度和断裂韧性等。
冲击功冲击功是材料在受到冲击载荷时吸收的能量。
冲击功高的钢材具有较好的抗冲击性能,适用于承受冲击载荷的工程应用。
冲击强度冲击强度是指材料在受到冲击载荷时所承受的最大应力。
冲击强度高的钢材具有较好的抗冲击性能,可以有效防止材料断裂。
断裂韧性断裂韧性是指材料在受到冲击载荷后能够继续进行塑性变形而不发生断裂的能力。
断裂韧性高的钢材具有较好的抗冲击性能和耐久性,适用于承受强冲击载荷的工程应用。
建筑钢材性能指标中属于力学性能指标
建筑钢材性能指标中属于力学性能指标建筑钢材的力学性能是评价其质量和适用性的重要指标之一、以下是常见的建筑钢材力学性能指标:1.弹性模量:弹性模量是衡量材料抵抗变形的能力,也称为刚度或弹性系数。
它与材料的应力和应变有关,用于计算结构的变形和变形极限。
2.屈服强度:屈服强度是指材料在受力后开始发生塑性变形的应力水平。
它也是材料的抵抗力,用于承受外部荷载并保持基本稳定性。
3.抗拉强度:抗拉强度是指材料在受力后能够承受的最大拉伸力。
它反映了材料的韧性和抗拉性能。
4.延伸率:延伸率是指材料在拉伸破坏前,长度的增加与原始长度之比。
它是一种衡量材料塑性变形能力的重要指标。
5.冷弯性能:冷弯性能是指材料在低温下的弯曲变形能力。
根据建筑设计和施工需求,建筑钢材在施工过程中可能要进行冷弯加工,因此冷弯性能对建筑钢材的选择至关重要。
6.抗冲击性能:抗冲击性能是指材料在受冲击载荷下的抵抗能力,包括动态冲击和静态冲击。
对于建筑结构来说,抗冲击性能的好坏对碰撞和震动的影响至关重要。
7.硬度:硬度是衡量材料抵抗划伤或穿刺等形式的抵抗能力的指标。
建筑钢材的硬度必须适中,既要保证结构的稳定性,又要方便施工和维护。
8.疲劳强度:疲劳强度是指材料在长期重复荷载下能够承受的最大应力。
建筑结构经常受到周期性或脉冲性荷载,因此建筑钢材的疲劳强度对结构的持久性和安全性至关重要。
9.化学成分:除了力学性能指标外,建筑钢材的化学成分也是一个重要的性能指标。
正确的化学成分可以确保材料的强度和韧性,以及抗腐蚀性能等。
以上是建筑钢材力学性能指标的一些常见指标,它们直接影响着建筑结构的安全性、可靠性和经济性。
在选择和设计建筑钢材时,需要综合考虑这些指标,以确保结构性能可以满足设计需求和正常使用条件。
钢材的主要性能有哪些?各性能相应的指标是什么?
钢材的主要性能有哪些?各性能相应的指标是什么?钢材的主要性能包括力学性能和工艺性能。
力学性能是钢材最重要的使用性能,包括抗拉性能、塑性、韧性及硬度等。
工艺性能是钢材在各加工过程中表现出的性能,包括冷弯性能和可焊性。
(1)抗拉性能。
表示钢材抗拉性能的指标有屈服强度、抗拉强度、屈强比、伸长率、断面收缩率。
屈服是指钢材试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象。
发生屈服现象时的最小应力,称为屈服点或屈服极限,在结构设计时,一般以屈服强度作为设计依据。
抗拉强度是指试样拉伸时,在拉断前所承受的最大荷载与试样原横截面面积之比。
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。
伸长率是指金属材料在拉伸时,试样拉断后,其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比;断面收缩率是指金属试样拉断后,其缩颈处横截面面积的最大缩减量与原横截面面积的百分比。
伸长率和断面收缩率越大,钢材的塑性越好。
(2)冷弯性能。
冷弯性能是指钢材在常温下抵抗弯曲变形的能力,表示钢材在恶劣条件下的塑性。
钢材按规定的弯曲角度a和弯心直径d弯曲后,通过检查弯曲处的外面和侧面有无裂纹、起层或断裂等进行评定。
通过冷弯可以揭示钢材内部的应力、杂质等缺陷,还可用于钢材焊接质量的检验,能揭示焊件在受弯面的裂纹、杂质等缺陷。
(3)冲击韧性。
冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载作用而不破坏的能力。
工程上常用一次摆锤冲击弯曲试验来测定材料抵抗冲击载荷的能力,即测定冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功Ak,单位为焦耳(J)。
钢材的冲击韧性是衡量钢材质量的一项指标,特别对经常承受荷载冲击作用的构件,如重量级的吊车梁等,要经过冲击韧性的鉴定。
冲击韧性越大,表明钢材的冲击韧性越好。
(4)硬度。
硬度是指金属抵抗硬物体压人其表面的能力,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映弹性、强度、塑性等的一个综合性能指标。
钢结构 用钢指标
钢结构用钢指标
钢结构使用的钢材需要具备以下指标:
1. 强度:钢材的强度指标包括抗拉强度、屈服强度等,要求抗拉强度在400 MPa以上,屈服强度在250 MPa以上。
这些指标能够确保钢材能够承受各种荷载和力的作用。
2. 韧性:钢材的韧性指标包括冲击韧性和断裂韧性,这些指标对于保证钢结构在受到冲击、震动等作用时不会发生破损非常重要。
3. 延展性:钢材的延展性指标是指材料在拉伸过程中能够伸长的程度,它关系到钢结构在荷载作用下的变形能力和抗震性能。
一般要求材料的伸长率在15%以上。
4. 可焊性:钢材的可焊性指标主要包括焊接性能、熔深、强度和裂纹敏感性等,这对于需要进行焊接加工的钢结构非常重要。
5. 耐腐蚀性:钢材的耐腐蚀性指标主要包括耐大气腐蚀、耐海洋腐蚀和抗化学腐蚀等方面,一般要求钢材的耐大气腐蚀性高于Grade 2级别,并且需
要进行表面防腐处理。
此外,还需要考虑钢材的冷弯性能、耐久性等指标。
在采购和使用钢材时,需要根据具体的工程要求,选择合适的材料,并严格把关材料的质量和性能,以确保钢结构的质量和安全。
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。
钢材的基本性能和指标
4 钢材疲劳现象
各种应力循环下的应力比、应力幅
4 钢材疲劳现象
疲劳强度
钢材在一定次数N的反复荷载作用下发生疲劳破坏,则破 坏应力即为相应于荷载次数N的疲劳强度。
疲劳寿命
相应的上述的反复次数N则被称为疲劳寿命。
疲劳极限
循环无穷次而不破坏的应力上限称为疲劳极限。
4 钢材疲劳现象
疲劳计算(常幅)
与N的关系
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
7 钢材的品种与规格 (4)规格 钢板 : 圆钢: 等边角钢: 不等边角钢: 槽钢: 工字钢: 钢管: H型钢: 焊接工字钢:
6 钢材的塑性破坏和脆性破坏
对比内容 破坏应力 破坏前变 形 断口外形 断口色泽 断口细部 破坏过程 破坏机理 危害性 对策 塑性破坏
引起脆性破坏的原因
脆性破坏
fu
明显
杯形 暗淡 纤维状 延续较长时间 剪应力超过晶粒抗剪能 力 便于发现和补救,较轻 合理设计结构强度
fy
不明显 平直 有光泽 晶粒状 突然 拉应力超过晶粒抗拉能力 大 考虑疲劳和冲击作用,合理选择材料 种类、构造形式、施工工艺
钢材的力学性能有哪些
钢材的力学性能有哪些引言钢材是一种重要的结构材料,常被用于建筑、制造、交通工具等领域。
钢材的力学性能直接影响到其使用的安全性和可靠性。
本文将介绍钢材的几个重要力学性能参数。
1. 强度钢材的强度是指其抵抗外力作用下材料变形和破坏的能力。
通常以屈服强度、抗拉强度和抗压强度来衡量。
屈服强度是指材料开始发生塑性变形时所承受的应力。
抗拉强度是指钢材在拉伸破坏时所能承受的最大应力。
抗压强度则是指钢材在受压破坏时所能承受的最大应力。
2. 延展性钢材的延展性是指其受力后能够发生塑性变形而不断延展的能力。
主要以断裂延伸率和断面收缩率来衡量。
断裂延伸率是指材料在断裂前发生塑性变形的程度,可以反映出材料的延展性能。
断面收缩率则是指材料截面变小的程度,也常用来评价延展性。
3. 韧性钢材的韧性是指其在受力下能够吸收较大的能量而不发生破坏的能力。
主要以冲击韧性和断裂韧性来衡量。
冲击韧性是指材料在受冲击加载下能够吸收的能量。
断裂韧性则是指材料在受拉伸、冲击等加载下能够吸收的能量,多用于对钢材抗震性能的评价。
4. 硬度钢材的硬度是指其抵抗局部压痕形成的能力。
硬度通常用来衡量材料的耐磨性和耐刮性。
常用的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
5. 可塑性钢材的可塑性是指其能够经受塑性变形而不破碎的能力。
可塑性是钢材加工成形的重要性能指标。
常用的可塑性指标有冷弯性能和冲压性能等。
结论钢材的力学性能是评价其使用性能的重要指标。
强度、延展性、韧性、硬度和可塑性等性能参数能够综合衡量钢材的质量和可靠性。
在实际应用中,需根据具体要求选择合适的钢材及其力学性能以满足不同的工程需要。
钢材主要性能指标 PPT
韧性冲击试验
冲击试验机
冲击试样和冲击试验示意图
1.3钢材主要性能指标
韧性冲击试验
αk值影响因素:试验温度 有些材料在常温时冲击韧性并不低。但当试验温度低于某 值时,αk突然大幅度下降,材料无明显塑性变形而发生脆性 断裂,这种性质称为钢材的冷脆性。
1.3钢材主要性能指标
2.韧性
定义:是指管材塑性变形和断裂全过程中吸收的能量。 吸收较多能量才断裂的管材,是韧性好的管材。 对高强度薄壁管道,为防止断裂事故发生,则要求管材有
较好的韧性。
韧性的测试方法:夏比(v型缺口)冲击试验及落锤撕裂试 验等
1.3钢材主要性能指标
韧性冲击试验
当试验机的重摆从一定高度自由落下时,在试样中间开V 型缺口,试样吸收的能量等于重摆所作的功W。冲击韧性 的大小用缺口处单位面积上所消耗的功来表示。
钢材主要性能指标
1.3钢材主要性能指标
1.强度
定义:在外力作用系,材料抵抗变形和断裂的能力称为强度 为减少钢材的消耗和节省投资, 就要求管材强度提高
强度的测试方法:拉伸试验、弯曲试验等 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性
拉伸试验
图形特点:
一段下降的曲线。
试件特点:
b s p
A B下 B
变形迅速发展,在有杂质或
α
缺陷处,断面急剧缩小——
O
颈缩 ,直到断裂。
计算指标:
伸长率 δ:L1L0 10% 0
L1
L0
L0
C D
L L0
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
1.3钢材主要性能指标
钢材的主要力学指标
钢材的主要力学指标
钢材是现代工程的重要材料之一,其主要力学指标对工程的设计
与实施至关重要。
在这篇文章中,我们将重新整理钢材的主要力学指标,以便更好地了解其特性和使用。
一、弹性模量
弹性模量是描述钢材弹性变形特性的指标。
它是指单位面积的应
力和应变之比。
弹性模量越大,钢材的刚性也越大,不易弯曲和变形。
其数值一般在200-220 GPa之间。
二、屈服强度
屈服强度是指钢材在受到一定应力后开始产生塑性变形的起始应
力值。
它是钢材的重要力学指标之一。
屈服强度越大,材料的抗变形
能力越强。
一般情况下,冷轧钢的屈服强度高于热轧钢。
三、抗拉强度
抗拉强度是指钢材在承受拉应力时所能承受的最大应力值。
它是
钢材材料的最大承载能力之一。
抗拉强度越大,钢材的强度越高。
四、延伸率
延伸率是指钢材在拉伸过程中,断口前的伸长量与原始长度之比。
它是描述材料塑性变形程度的指标。
延伸率越高,钢材的刚度越小,
塑性变形能力越强。
五、断裂韧性
断裂韧性是指材料抵抗脆性破坏的能力。
它是通过测量断裂前及
断裂后的能量差值得出。
断裂韧性越高,钢材的抗破坏能力越强。
综上所述,钢材的主要力学指标包括弹性模量、屈服强度、抗拉
强度、延伸率和断裂韧性。
这些指标共同反映了钢材的强度、塑性、
刚度和抗破坏能力等特性。
在工程实践中,针对不同的应用场景和要求,选择合适的钢材材料和合理的设计方案,可以更好地发挥钢材的
优良特性。
评价钢质量的主要指标
评价钢质量的主要指标
钢质量的主要指标是衡量钢材质量好坏的重要标准。
以下是评价钢质量的几个主要指标:
1. 强度:钢材的强度是指其抵抗外力的能力。
强度高的钢材在承受压力或拉力时不易变形或破裂,具有更好的耐久性和安全性。
2. 韧性:钢材的韧性是指其在受力时能够吸收和消散能量的能力。
韧性好的钢材具有较高的抗冲击性和抗振动性,能够在受到外力冲击时不易断裂。
3. 塑性:钢材的塑性是指其在受力时的可塑性能。
塑性好的钢材能够在受力时发生塑性变形而不断裂,使其更容易加工成各种形状。
4. 硬度:钢材的硬度是指其抵抗表面划伤和磨损的能力。
硬度高的钢材表面不易被划伤或磨损,耐用性更好。
5. 耐腐蚀性:钢材的耐腐蚀性是指其抵抗氧化、腐蚀和腐蚀介质侵蚀的能力。
耐腐蚀性好的钢材能够在恶劣环境下长时间保持其性能和外观。
6. 焊接性:钢材的焊接性是指其在焊接过程中的可加工性。
焊接性好的钢材能够在焊接过程中保持良好的可塑性和韧性,使焊接接头具有较高的强度和耐久性。
7. 均匀性:钢材的均匀性是指其内部结构的均匀程度。
均匀性好的
钢材具有统一的性能和力学特性,不易出现局部失效或变形。
钢质量的主要指标包括强度、韧性、塑性、硬度、耐腐蚀性、焊接性和均匀性。
这些指标综合反映了钢材的性能和质量,对于不同领域的应用具有重要意义。
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1.强度:强度是钢材的最重要的技术性能之一,包括屈服强度和抗拉强度。
屈服强度是指材料开始发生塑性变形时所能承受的最大应力,抗拉强度是指材料在拉伸过程中的最大抗拉应力。
建筑结构所使用的钢材要求具有足够的强度,以承受荷载和外部力的作用。
2.延展性:延展性是指材料在受力作用下的变形能力,也称为塑性。
建筑结构所使用的钢材需要具有良好的延展性,以便在受到外部冲击或震动时能够发生塑性变形而不会断裂。
3.韧性:韧性是指材料在受力作用下能够吸收大量的能量而不发生破坏的能力。
建筑结构所使用的钢材需要具有良好的韧性,以抵抗外部冲击和震动的影响。
4.硬度:硬度是指材料抵抗局部切削或压痕形成的能力。
建筑结构所使用的钢材需要具有适当的硬度,以保证其表面不易受到磨损或划伤。
5.可焊性:可焊性是指材料在焊接过程中的表现。
建筑结构所使用的钢材需要具有良好的可焊性,以便进行焊接连接并保证焊缝的质量和强度。
6.耐腐蚀性:耐腐蚀性是指材料在受到大气、水、化学物质等侵蚀时的抵抗能力。
由于建筑结构常受到湿润环境或化学物质的侵蚀,所以建筑钢材需要具有良好的耐腐蚀性,以延长其使用寿命。
7.可焊接性:可焊接性是指材料在焊接过程中的初始工艺性能,包括易熔性、润湿性以及图形性;以及焊接后的力学性能,包括塑性、抗应力腐蚀能力和力学性能。
8.焊缝性能:焊缝性能是指焊接后的材料强度、韧性、抗冲击性能等。
焊缝强度应达到或接近基体强度,韧性应符合设计要求,并且焊缝应满足精确的尺寸要求。
9.剪切性:剪切性是指材料在受到剪切力作用时的抵抗能力。
建筑结构所使用的钢材需要具有良好的剪切性,以承受剪切力的作用。
10.热处理性:热处理性是指材料在加热后进行一定的冷却过程后,材料组织和性能发生的变化。
钢材在热处理过程中能够调整改善其力学性能和组织结构,使其达到设计要求。
总的来说,常用建筑钢材需要具备强度、延展性、韧性、硬度、可焊性、耐腐蚀性等多种技术性能指标,以确保建筑结构的安全可靠性。
钢材性能指标
术语解释 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, 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, 称为弹性模量即E=σ/ε。这个阶段的最大应力(A点的对应值) 称为弹性模量即E=σ/ε。这个阶段的最大应力( 点的对应值) E=σ/ε 称为比例极限σa。 称为比例极限σ 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, 值越大,抵抗弹性变形的能力越大;在一定荷载作用下, 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 材料发生的弹性变形量越小。一些对变形要求严格的构件, 变形控制在一定限度内,应选用刚度大的钢材。 变形控制在一定限度内,应选用刚度大的钢材。
σ A
0
a b 0.2%
ε
4、抗拉强度(极限强度): 抗拉强度(极限强度): 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列, 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形的能力 又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高, 又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直 至应力达到最大值。此后钢材抵抗变形的能力明显降低, 至应力达到最大值。此后钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生 较大塑性变形,此处试件界面迅速缩小,出现颈缩现象,直到断裂破坏。 较大塑性变形,此处试件界面迅速缩小,出现颈缩现象,直到断裂破坏。 抗拉强度是钢材所能承受的最大拉应力,即当拉应力达到强度极限时, 抗拉强度是钢材所能承受的最大拉应力,即当拉应力达到强度极限时, 钢材完全丧失了对变形的抵抗能力而断裂。 钢材完全丧失了对变形的抵抗能力而断裂。 抗拉强度虽然不能直接作为计算依据,但屈服强度与抗拉强度的比值, 抗拉强度虽然不能直接作为计算依据,但屈服强度与抗拉强度的比值, 即“屈强比”(σs/σb)对工程应用有较大意义。屈强比愈小,反映钢材在 屈强比” σs/σb)对工程应用有较大意义。屈强比愈小, 应力超过屈服强度工作时的可靠性愈大,即延缓结构损坏过程的潜力愈大, 应力超过屈服强度工作时的可靠性愈大,即延缓结构损坏过程的潜力愈大, 因而结构愈安全。但屈强比过小时,钢材强度的有效利用率低,造成浪费。 因而结构愈安全。但屈强比过小时,钢材强度的有效利用率低,造成浪费。 常用碳素钢的屈强比为0.58~0.63,合金钢的屈强比为0.65~ 常用碳素钢的屈强比为0.58~0.63,合金钢的屈强比为0.65~0.75 0.58 0.65
钢材强度等级的划分标准
钢材强度等级的划分标准一、国家标准钢材级别划分国家标准将钢材按照其屈服强度和其他力学性能指标划分为四个等级,分别是:1. Q195:表示屈服强度为195MPa的普通碳素结构钢。
这种等级的钢材主要用于建筑、运输和制造一些轻型设备等。
2. Q215:表示屈服强度为215MPa的普通碳素结构钢。
这种等级的钢材与Q195相比,具有更高的屈服强度,因此可以用于承受更大的载荷。
3. Q235:表示屈服强度为235MPa的普通碳素结构钢。
这种等级的钢材是最常用的钢材之一,广泛用于建筑、桥梁、船舶、车辆等。
4. Q345:表示屈服强度为345MPa的普通碳素结构钢。
这种等级的钢材具有更高的屈服强度和抗拉强度,适用于承受更大的载荷和冲击。
二、行业标准钢材级别划分除了国家标准之外,不同的行业也有自己的标准来划分钢材的等级。
以下是几个常见的行业标准:1. 船舶结构钢:用于船舶建造的钢材被分为A、B、D和E四个等级。
这些等级的钢材具有不同的力学性能指标,适用于不同的船舶结构和用途。
2. 耐磨钢:用于制作耐磨件的钢材被分为NM360、NM400、NM450、NM500等多个等级。
这些等级的钢材具有不同的硬度和耐磨性能,适用于不同的耐磨应用场景。
3. 合金结构钢:用于废旧汽车回收的钢材分为20MnSi、30MnSi、35MnSi、40MnSi等多个等级。
这些等级的钢材具有不同的力学性能指标,适用于不同的汽车制造和回收利用场景。
4. 不锈钢:用于高档建筑、设备制造的钢材分为201、202、304、316等多个等级。
这些等级的钢材具有不同的耐腐蚀性能和机械性能,适用于不同的制造和用途。
三、相关标准和技术要求除了钢材的级别划分,还有其他的标准和技术要求需要遵守。
例如,钢材的化学成分、机械性能、尺寸精度等需要符合相关标准,以确保钢材质量的稳定和可靠。
这些标准和技术要求可以由国家或行业标准制定机构制定,也可以由企业自行制定。
四、总结钢材的分级别及划分标准是重要的技术和质量控制要求,不同级别的钢材适用于不同的领域和用途。
钢铁的机械性能有哪些指标
钢铁的机械性能有哪些指标?
本期给大宗介绍一下钢材机械性能
钢铁具有良好的物理、机械和工艺性能:六大指标
1、屈服点
钢材或试样在拉,申时,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望性变形,称飒象为屈服,而产生屈8反现象时的最小应力值即为屈服点.
2,屈服强度
有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困雉,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余望性弗等于一定值(一般为原长度的02%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σθ∙2.
3、抗拉强度
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.
4、伸长率
钢材在拉断后,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
钢材的屈服点(屈服演度)或t拉强度的比值,称为屈强比.屈强比越大,结恂零件的可靠性越高,一般碳案纲屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构铜为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。
它是金属材料的生要性能指标之一.一股硬度越高,耐磨性越好,用用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度.
上海频开实业有限公司主营产品有耐磨钢、高强钢、汽车大梁钢、冷轧高强车厢板、高强花纹板、耐候钢、容器板、耐酸钢、中高碳钢等特殊材料,雉备万吨库存,品种规格全,可代订期货.是集原》才料供应、加工、物流配送于一体的现代化企业。
钢材基本性能及指标
1.强度:钢材在外力作用下,抵抗过大(塑性)变形和断裂的能力。应力所能达到的某些最大值,也是材料本构关系曲线上的某些应力特征点。指标:屈服点fy(σs)极限强度fu(σb)弹性:钢材在外力作用下产生变形,在外力取消后恢复原状的性能。指标:比例极限fp,弹性极限fe,弹性模量Eσ<fy理想的弹性体:变形小且可恢复,且有强度储备σ≥fy理想的塑性体:变形大且不可恢复,也没有强度储备所以一般可将钢材视为理想的弹塑性材料。通常取屈服点作为强度标准值,而且取受拉和受压的屈服点相同。一则极限强度与屈服点之间的强度差作为储备,留有强度余地;二则屈服点对应的应变(宏观为变形)很小,可以满足正常使用的要求,而极限强度对应的应变(变形)很要大近20倍左右,无法满足正常使用的要求。2.塑性:钢材受力断裂过程中发生不能恢复的残余变形的能力。指标:伸长率说明:因标距不同,有δ5(l0=5d)和δ10(l0=10d),但后一种已基本上不再采用,一则两者共存容易产生混淆,二则可节省试件钢材。断面收缩率后者与标距无关,表征塑性较前者更好,但测量误差较大。塑性越好,越不容易发生脆性断裂,受力过程中,应力和内力重分布就越充分,设计就越安全,破坏前的预兆越明显。Z向(厚度方向性能)钢板就是采用厚度方向拉伸的断面收缩率作为性能级别的划分依据。3.冷弯性能:常温下钢材承受弯曲加工变形的能力。将试件冷弯180o而不出现裂纹或分层。定性指标:合格或不合格。冷弯性能合格的钢材才具有良好的能力。综合反映钢材的内在质量及力学性能,是强度和塑性的综合指标(σ~ε曲线和坐标轴围成的面积)。是衡量钢材抵抗因低温、应力集中、冲击荷载等作用而脆性断裂的能力。指标:冲击功Akv原为梅氏(Mesnager)U形缺口试件,现采用夏比(Charpy)V形缺口试件。5.可焊性:反映钢材焊接的可行性及焊缝的受力性能。包含施工工艺和受力性能两个方面的可焊性。指标:碳当量。《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002、J218-2002的§2.0.1:建筑钢结构工程焊接难度可分为一般、较难和难三种情况。施工单位在承担钢结构焊接工程时应具备与焊接难度相适应的技术条件。建筑钢结构工程的焊接难度可按下表区分。6.耐久性:钢材在长期使用后的力学性能。耐腐蚀性耐老化(时效硬化)耐长期高温耐疲劳普通钢材供应提供的材性保证:三项保证:屈服点fy(σs)、极限强度fu(σb)、伸长率四项保证:屈服点fy(σs)、极限强度fu(σb)、伸长率、180°冷弯五项保证:屈服点fy(σs)、极限强度fu(σb)、伸长率、180°冷弯、冲击功提供保证的材性越多,钢材的价格也越贵。
钢材的质量等级abcd依据
钢材的质量等级abcd依据钢材的质量等级是衡量钢材质量的重要指标,而钢材的质量等级abcd依据则是为了保证钢材在使用过程中具有较高的耐久性和可靠性。
本文将从钢材的力学性能、工艺性能、耐腐蚀性能以及安全性等方面,详细阐述钢材的质量等级abcd依据。
首先,钢材的力学性能是衡量其质量等级的一个重要指标。
钢材的力学性能通常包括屈服强度、抗拉强度、抗压强度和伸长率等。
其中,屈服强度和抗拉强度是评价钢材刚度和抗拉强度的重要指标,而抗压强度和伸长率则是评价钢材韧性和延展性的重要指标。
这些指标越高,说明钢材的力学性能越好,质量等级也越高。
其次,钢材的工艺性能也是其质量等级评价的重要指标。
钢材的工艺性能包括可焊性、可加工性和可淬性等。
可焊性是指钢材在焊接过程中是否会出现焊接性断裂,可加工性是指钢材在加工过程中是否会出现加工性损伤,而可淬性则是指钢材在淬硬性加工后是否会出现淬硬性回火裂纹。
这些指标越高,说明钢材的工艺性能越好,质量等级也越高。
再次,钢材的耐腐蚀性能也是其质量等级评价的重要指标。
钢材的耐腐蚀性能包括耐大气腐蚀性、耐水腐蚀性、耐酸腐蚀性等。
这些指标越高,说明钢材在腐蚀环境中具有更好的耐腐蚀性能,质量等级也越高。
最后,钢材的安全性也是其质量等级评价的重要指标。
钢材的安全性包括表面质量、可燃性、毒性等。
其中,表面质量越高,说明钢材的表面质量越好,安全性也越高。
综上所述,钢材的质量等级abcd依据主要是为了保证钢材在使用过程中具有较高的耐久性和可靠性。
钢材的质量等级越高,表明其屈服强度、抗拉强度、抗压强度和伸长率等指标越高,而且其工艺性能、耐腐蚀性能和安全性能也越好。
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B A
上屈服 点 C上
D
C 下屈服点 F
C下
E
ε
3、屈服强度:
屈服强度: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。在屈服阶段,锯齿形的最高点所对应的应力称 为屈服上限;锯齿形的最低点所对应的应力称为屈服下限。屈服上限与 试验过程中的许多因素有关。屈服下限比较稳定,容易测试,所以规范 规定以屈服下限的应力值作为钢材的屈服强度,用σs表示。ຫໍສະໝຸດ d0A0 l0工作段
头部
l
头部
低碳钢拉伸过程的σ-ε图
σ
上屈服点
D C
OB—弹性阶段
B A
C上
C下 下屈服点
E
F
BC—屈服阶段
CD—强化阶段
DE—颈缩阶段
0
2 .屈服阶段可得到屈服强度
ε
σp
根据低碳钢受拉时的σ-ε曲线可了解到抗拉性能的下列特征指标。 1 .弹性阶段 可得到弹性模量E和比例极限
3 .强化阶段 压力曲线又有上升趋势这一阶段可得到抗拉强度 4 .颈缩阶段 当试件达到时,在承载力最弱的截面处,截面收缩,局部变
及夹杂物等缺陷。
在工程中,冷弯试验还被用作对钢材焊接质量进行严格检验的一种手段。
2、焊接性能(可焊性): 焊接是把两块金属局部加热并使其接缝处迅速呈熔融或半熔融状态,从
而使之更牢固的连接起来。 焊接性能是指钢材在通常的焊接方法与工艺条件下获得良好焊接接头的
性能。可焊性好的钢材易于用一般焊接方法和工艺施焊,焊接时不易形成裂
σ A
0
a b 0.2%
ε
4、抗拉强度(极限强度): 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形的能力 又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直 至应力达到最大值。此后钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生 较大塑性变形,此处试件界面迅速缩小,出现颈缩现象,直到断裂破坏。 抗拉强度是钢材所能承受的最大拉应力,即当拉应力达到强度极限时, 钢材完全丧失了对变形的抵抗能力而断裂。
5、疲劳强度: 受交变荷载反复作用,钢材在应力低于其屈服强度的情况下突然发生脆 性断裂破坏的现象。称为疲劳破坏。 疲劳破坏首先是从局部缺陷处形成细小裂纹,由于裂纹尖端处的应力集 中使其逐渐扩展,直至最后断裂。疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的, 所以危害极大,往往造成灾难性的事故。 在一定条件下,钢材疲劳破坏的应力值随应力循环次数的增加而降低。 钢材在无数次交变荷载作用下而不致引起断裂的最大循环应力值,称为疲劳 强度极限。钢材的疲劳强度与很多因素有关,如组织结构、表面状态、合金 成分、夹杂物和应力几种情况等。
细,并且荷载下降直至拉断,本阶段可得到收缩率和伸长率
术语解释
1、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, 称为弹性模量即E=σ/ε。这个阶段的最大应力(A点的对应值) 称为比例极限σa。 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。
钢材的主要性能指标
钢材的技术性质
力学性能 工艺性能
一、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。 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。
σ
0
B A
上屈服 点 C上
D
C 下屈服点 F
C下
E
ε
2、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。不产生残留塑性变形的最大应力(B点
对应值)称为弹性极限σb。事实上,σa和σb相当接近 。
σ
0
纹、气孔、夹渣等缺陷,焊接接头牢固可靠,焊缝及其附近受热影响区的性 能不低于母材的力学性能。
在建筑工程中,焊接结构应用广泛,如钢结构构件的连接、钢筋混凝土
的钢筋骨架、接头及预埋件、连接件等。这就要求钢材要有良好的焊接性能。 低碳钢有优良的可焊接性,高碳钢的焊接性能较差。
一、施工上的可焊性
施工上的可焊性是指焊缝金属产生裂纹的敏感性,以及由于焊接加 热的影响,近缝区钢材硬化和产生裂纹的敏感性。可焊性好,是指在一
(二)、塑性:
塑性表示钢材在外力作用下产生塑性变形而不破坏的能力。它是钢材 的一个重要指标。钢材的塑性通常用拉伸试验时的伸长率或断面缩减率 来表示。 1.伸长率:伸长率反映钢材拉伸断裂时所能承受的塑性变形能力,是 衡量钢材塑性的重要技术指标。伸长率是以试件拉断后标距长度的增量 与原标距长度之比的百分率来表示。 伸长率按下式计算:
钢材的冲击韧性越好,即其抵抗冲击作用的能力越强,脆性破坏的危险
性越小。对于重要的结构物以及承受动荷载作用的结构,特别是处于低温条
件下,为了防止钢材的脆性破坏,应保证钢材具有一定的冲击韧性。
二、工艺性能:
1.冷弯性能:指钢材在常温下承受弯曲变形的能力。
冷弯试验的指标:弯心直径d与试件厚度(直径)a的比值d/a;弯曲角 度(90°或180°);试样弯曲外表面无肉眼可见裂纹则冷弯合格。 通过冷弯试验,更有助于暴露钢材的某些内在缺陷,它能揭示钢材是 否存在内部组织不均匀、内应力和夹杂物等缺陷。钢材的冷弯性能与伸长率 一样,也是反映钢材在静荷载作用下的塑性,而且冷弯是在更苛刻的条件下 对钢材塑性的严格检验,它能反映钢材内部组织是否均匀、是否存在内应力
定的焊接工艺条件下,焊缝金属和近缝区钢材均不产生裂纹。
二、使用性能上的可焊性 使用性能上的可焊性是指焊接接头和焊缝的缺口韧性(冲击韧性)
和热影响区的延伸性(塑性)。要求焊接构件在施焊后的机械性能(力
学性能)不低于母材的机械性能
抗拉强度虽然不能直接作为计算依据,但屈服强度与抗拉强度的比值,
即“屈强比”(σs/σb)对工程应用有较大意义。屈强比愈小,反映钢材在 应力超过屈服强度工作时的可靠性愈大,即延缓结构损坏过程的潜力愈大,
因而结构愈安全。但屈强比过小时,钢材强度的有效利用率低,造成浪费。
常用碳素钢的屈强比为0.58~0.63,合金钢的屈强比为0.65~0.75
σ
0
B A
上屈服 点 C上
D
C 下屈服点 F
C下
E
ε
中碳钢和高碳钢没有明显的屈服现象,规范规定以0.2%残余变 形所对应的应力值作为条件屈服强度,用σ0.2表示。 屈服强度对钢材使用意义重大,一方面,当构件的实际应力超过 屈服强度时,将产生不可恢复的永久变形;另一方面,当应力超过 屈服强度时,受力较高部位的应力不再提高,而自动将荷载重新分 配给某些应力较低部位。因此,屈服强度是确定容许应力的主要依 据。
大或断面缩减率越高,说明钢材塑性越大。钢材塑性大,不仅便于进行
各种加工,而且能保证钢材在建筑上的安全使用。因为钢材的塑性变形 能调整局部高峰应力,使之趋于平缓,以免引起建筑结构的局部破坏及
其所导致的整个结构的破坏;钢材在塑性破坏前,有很明显的变形和较
长的变形持续时间,便于人们发现和补救。
3、冲击韧性: 冲击韧性是钢材的一种动力性能指标。它是指钢材在冲击荷载作用下 断裂时吸收机械能的一种能力,是衡量钢材抵抗可能因低温、应力集中、 冲击荷载作用等而致脆性断裂能力的一项机械性能。它用材料在断裂时所 吸收的总能量(包括弹性和非弹性能)来量度,其值为σ-ε 关系曲线与横 坐标所包围的总面积,总面积愈大韧性愈高,故韧性是钢材强度和塑性的 综合指标。
l1 l0 100% l0
L1——试件拉断后标距部分的长度(mm); L0——试件的原标距长度(mm);
2、断面缩减率:断面缩减率按下式计算:
式中:
A0 A1 A0
A0——试件原始截面积;
A1——试件拉断后颈缩处的截面积。 伸长率和断面缩减率表示钢材断裂前经受塑性变形的能力。伸长率越
(一)、强度:在外力作用下,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。
强度试验:低碳钢的拉伸实验
• 标准试件:按照一定的要求,对表面进行车削加工后的试件。 • 非标准试件 : 不经过加工,直接在线材上切取的试件。