第八章建筑钢材要点解析.ppt

化学锈蚀　　化学锈蚀指钢材与周围的介质（如氧气、二氧化碳、二氧化硫和水等）直接发生化学作用，生成疏松的氧化物而引起的腐蚀。 在干燥环境中化学锈蚀的速度缓慢，但在温度高和湿度较大时锈蚀速度大大加快。 电化学锈蚀 钢材由不同的晶体组织构成，并含有杂质，由于这些成分的电极电位不同，当有电解质溶液(如水)存在时，就会在钢材表面形成许多微小的局部原电池，造成锈蚀。 水是弱电解质溶液，而溶有CO2的水则成为有效的电解质溶液，从而加速电化学锈蚀的过程。 钢材在大气中的腐蚀，实际上是化学腐蚀和电化学腐蚀共同作用所致，但以电化学腐蚀为主。 保护层法 在钢材表面施加保护层，使钢与周围截至隔离，从而防止锈蚀。保护层可分为金属（耐蚀性强）保护层和非金属（有机或无机物质）保护层两类。 制成合金钢 在钢中加入合金元素铬、镍、钛、铜等，制成不锈钢，提高耐锈蚀能力。 8.4.2 锈蚀的防止 钢结构建筑有许多优点，与钢筋混凝土相比，有更好的抗震、防腐、耐久、环保和节能效果；可实现构架的轻量化和构件的大型化，施工亦较为简便。但同时也存在不少缺点，其中较突出的一点是防火问题。 美国纽约的世贸大厦为钢结构，2001年9月11日被恐怖主义者袭击、倒塌，给人们提出了钢结构防火、防袭击破坏的新课题。请提出你的意见。 实事链接 911事件 世贸大厦倒塌 1.钢材冷弯试验时采用的弯曲角越大，弯心直径对试件厚度（或直径）的比值越小，表示对冷弯性能要求越高。 课堂练习 2.钢材伸长率是衡量其塑性的指标，其数值越小表示钢材塑性越好。 3.中碳钢的焊接性能优于低碳钢。 4.钢材与电解质溶液相接触产生电流，形成化学锈蚀。 5.碳素结构钢性能Q235-A·F优于Q235-C。 是 否 是 否 是 否 是 否 是 否 6. Q235-A·b钢材的抗冲击性能（ ）Q235-D钢材。 优于 差于 相同于 7.甲乙两钢筋直径相同，所作冷弯试验的弯曲角相同，甲的弯心直径较小，则两钢筋的冷弯性能（ ） 相同 甲较好 乙较好 8.严冬地区受动荷载作用的焊接结构钢选用（ ）牌。 Q235-B Q235-A·F Q275 9. 钢筋混凝土中的钢筋、混凝土处于强碱性环境中，钢筋表面形成一层钝化膜，其对钢筋的影响是（ ）。 加速锈蚀 防止锈蚀 提高钢筋强度 10.（ ）含量增加，将会显著降低钢材的低温冲击韧性。 硅 锰 磷 A B C B A C A A B B C C C B A 复习思考题 2.某厂钢结构层架使用中碳钢，采用一般的焊条直接焊接。使用一段时间后层架坍落，请分析事故的可能原因。 3.为什么碳素结构钢中Q235号钢在建筑钢材中得到广泛的应用？ 1.为什么将钢材的伸长率作为建筑用钢材的一个重要技术性能指标？ 第八章 建筑钢材 教学目标 通过本章的学习，（1）了解铁和钢的概念、钢的分类、钢的冶炼加工及其对钢质量的影响；（2）掌握建筑钢材的主要技术性质（力学性质、工艺性能）及其对钢材性能的影响；（3）掌握主要建筑钢材的性质及应用；（4）了解钢的锈蚀、钢材防锈的要点。 本章内容 8.1 建筑钢材基本知识 8.1.1 建筑钢材概述 8.1.2 钢的冶炼加工及其对钢 材质量的影响 8.1.3 钢的分类 8.2 建筑钢材的主要技术性能 8.2.1 力学性能 8.2.2 工艺性能 8.3 常用建筑钢材性质及应用 8.3.1 建筑常用钢种 8.3.2 钢结构用钢8.3.3 混凝土结构用钢 8.4 钢材的锈蚀及防止 8.4.1 钢材的锈蚀 8.4.2 锈蚀的防止 课堂练习 复习思考题 8.1.1 建筑钢材概述 定义：建筑钢材主要是指用于钢结构中各种型材（如角钢、槽钢、工字钢、圆钢等）、钢板、钢管和用于钢筋混凝土结构中的各种钢筋、钢丝、钢绞线等。 性能及应用：建筑钢材有较高的强度，有良好的塑性和韧性，能承受冲击和振动荷载，易于加工和装配，广泛应用于建筑工程中。 缺点：易锈蚀，耐火性差。 8.1 建筑钢材基本知识 8.1.2 钢的冶炼加工及其对钢材质量的影响 冶炼原理：将熔融的生铁进行氧化，使碳的含量降低到一定的限度，同时把其他杂质含量降低到允许范围内。 生铁硬而脆，无塑性和韧性，不能进行焊接、锻造、轧制等加工，在建筑中很少应用。 钢——含碳量在2%以下，含有害杂质较少的铁碳合金可称为钢。 炼钢方法：大规模的炼钢方法主要有转炉法、平炉炼钢法和电弧炼钢法三种。 根据脱氧程度不同，浇铸的钢锭可分为:沸腾钢、镇静钢和半镇静钢。 名称 脱氧程度 质量 沸腾钢 不完全 组织不够致密，气泡多，化学偏析大，成分不均匀，质量较差，成本较低 镇静钢 充分 组织致密，成分均匀，机械性能好，质量较好，成本较高 半镇静钢 均介于上二者之间