危加阳项目七建筑钢材项目七建筑钢材钢材幻灯片.pptx

项目七：建筑钢材; 咨 询; 咨 询; 咨 询; 咨 询;1.按化学成分分类;2．按杂质含量（品质）分类;3.按冶炼时脱氧程度分 ;5、钢材中的常存杂质 ;(1)碳是决定钢材性能的主要元素 　　随着含碳量的增加，钢的强度和硬度提高，塑性和韧性下降。但当含碳量大于1.0%时，由于钢材变脆，强度反而下降。 (2)硅、锰 　　加入硅和锰可以与钢中有害成分FeO和FeS分别形成SiO2、MnO和MnS而进入钢渣排出，起到脱氧、降硫的作用。 ;(3)硫、磷 硫不溶于铁而以FeS的形式存在，FeS和Fe形成低熔点的共晶体。当钢材温度升至1000℃以上进行热加工时，共晶体熔化，晶粒分离，使钢材沿晶界破裂，这种现象叫做热脆性。 磷能使钢的强度、硬度提高，但显著降低钢材的塑性和韧性，特别是低温状态的冲击韧性下降更为明显，使钢材容易脆裂，这种现象叫做冷脆性。 ;(4)氧、氮 未除尽的氧、氮大部分以化合物的形式存在，如FeO、Fe4N等。这些非金属化合物、夹杂物降低了钢材的强度、冷弯性能和焊接性能。氧还使钢的热脆性增加，氮使冷脆性及时效敏感性增加。 (5)钛、钒、铌　　 是钢的强脱氧剂和合金元素。能改善钢的组织、细化晶粒、改善韧性，并显著提高强度。 ;二、建筑钢材的主要技术性能; 建筑钢材的技术性能;1、力学性能 （1）.抗拉性能——是建筑钢材最重要的力学性能。 ; 咨询：相关知识; 拉伸性能指标：主要有屈服点、抗拉强度和伸长率等。 屈服强度（屈服点） 上屈服强度：试样首次屈服前的最大应力； 下屈服强度：不计初始瞬时效应时的最小强度，即屈服点;（2）抗拉强度：钢材所能承受的最大强度。;（3）伸长率：塑性指标 。;三个重要的指标 1.屈服强度σs 结构设计中钢材强度取值的依据 2.抗拉强度σb 钢材所能承受的最大应力 屈强比 屈强比，利用率 ，安全可靠程度 3.伸长率δ 衡量钢材塑性的指标，越大说明钢材的塑性越好 ; （4）断面收缩率：塑性指标。 ; （5）.冲击韧性 ——指钢材抵抗冲击荷载的能力。 试验方法：标准试件的弯曲冲击韧性试验。 指标：试件缺口处单位截面积上所消耗的功,计作ak,J/cm2。 ak值愈大，钢材的冲击韧性愈好。 ;2、工艺性能 冷弯性能：常温下钢材承受弯曲变形的能力。 焊接性能：钢结构中90%以上为焊接结构,焊接性非常重要。 加工性能：热处理、冷加工。;（1）冷弯性能 冷弯性能试验：试件被弯曲的角度（90°、180°）。;（2）焊接性能;（3）钢材的强化与加工 冷加工——指钢材在常温下进行的加工。 方式：冷拉、冷拔、冷轧、冷扭、刻痕等。 特点：钢材冷加工产生塑性变形，屈服强度提高， 这一过程称为冷加工强化处理。;　　钢筋冷拉后屈服强度可提高15%~20%，冷拔后屈服强度可提高40%~60%。 　　冷拔是将外形为光圆的盘条钢筋从硬质合金拔丝模孔中强行拉拔(如图8.6)，由于模孔直径小于钢筋直径，钢筋在拔制过程中既受拉力又受挤压力，使强度大幅度提高但塑性显著降低。 ;图8.6 冷拔模孔;——将经过冷拉的钢筋于常温下存放15～20d，或 加热到100～200℃并保持一段时间,这个过程称为时效处理。; （4）钢材的热处理 a、淬火 急剧降温 b、回火 淬火后再加热 c、退火 控制降温幅度 d、正火 空气中降温; 三、建筑钢材的标准与选用 1 钢结构用结构钢（如工字钢、角钢、方钢、扁钢等）； 2 混凝土用钢筋（HPB235、HRB335） 3 水工用结构钢;钢结构用各种型材示意图;I形，H形，T形，箱形，十字型。; 咨询：相关知识;;7.3.1钢结构用钢 1.碳素结构钢 （1）特点：质量好，性能稳定。 （2）用途：型钢、钢板、钢带、钢管等。 （3）表示方法：牌号 碳素结构钢的牌号表示 屈服点字母（Q）+屈服点数值（单位MPa）、 质量等级（有A、B、C、D 4级，逐级提高） 脱氧方法（F：沸腾钢，b：半镇钢，Z：镇静钢，TZ：特殊镇钢） 例如：Q235—A·F 表示屈服点为235MPa，A级沸腾钢。 Q235—B 表示屈服点为235MPa，B级镇静钢。; 2 碳素结构钢的选用 碳素结构钢依牌号增大，含碳量增加，其强度增大，但塑性和韧性降低。 1、Q235号钢：主要应用钢建筑工程中,可用于轧制各种型钢、钢板、钢管与钢筋。 具有较高的强度，良好的塑性、韧性，可焊性及可加工等综合性能好,且冶炼方便，成本较低，因此广泛用于一般钢结构