- 1、本文档共45页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
建筑金属材料概述 金属材料是由金属元素或以金属元素为主,其他金属或非金属元素为辅构成的,并具有金属特征的工程材料,包括纯金属与合金。 黑色金属是指以铁元素为主要成分的金属及其合全,如钢和生铁。 有色金属是指黑色金属以外的金属,如铝、铜、铅、锌等金属及其合金。 土木工程中应用的金属材料主要有建筑钢材和铝合金两种 建筑钢材是指用于工程建设的各种钢材,包括钢结构用的各种型钢(圆钢、角钢、槽钢和工字钢)、钢板,钢筋混凝土用的各种钢筋、钢丝和钢绞线,除此之外,还包括用作门窗和建筑五金等的钢材。 铝合金广泛用于现代建筑装修领域中,主要用作门窗和室内外装饰装修,施工便捷,有优良的性能和独特的装饰效果。 钢材的冶炼 钢和铁的主要成分都是铁和碳,用含碳量的多少加以区分,含碳量大于2.11%的为生铁,小于2.11%的为钢。 钢由生铁冶炼而成。生铁的性质硬而脆,塑性很差,抗拉强度很低 。通过冶炼将生铁中的含碳量降至2.11%以下,其他杂质含量降至一定的范围内,显著改善其技术性能。 钢的冶炼方法主要有平炉法、转炉法、电炉法以及特种炼钢法,不同的冶炼方法对钢材的质量有着不同的影响。 钢材的分类——按化学成分 按照钢的化学成分,可将钢材分为碳素钢和合金钢两大类 碳素钢:钢材组分元素中含量仅次于铁元素的成分为碳时; 合金钢:钢材组分元素中含量仅次于铁元素的成分为其他合金元素时。 (1)碳素钢——根据含碳量多少,碳素钢可分为: ①低碳钢:含碳量0.25%以下。 ②中碳钢:含碳量0.25%~0.6%。 ③高碳钢:含碳量大于0.6%。 (2)合金钢——根据合金元素的含量分: 低合金钢:合金元素总含量小于5%; 中合金钢:合金元素总含量在5%~10%之间; 高合金钢:合金元素总含量大于10%。 钢材的分类——按质量、用途 普通碳素钢按钢中所含硫、磷量来分来: 普通碳素钢:硫含量≤0.055%,磷含量≤0.045% 优质碳素钢:硫含量≤0.040%,磷含量≤0.040% 高级优质碳素钢。硫含量≤0.030%,磷含量≤0.035% 合金钢按冶金质量分类: 普通合金钢:硫含量≤0.05%,磷含量≤0.045% 优质合金钢:硫含量≤0.030%,磷含量≤0.035% 高级优质合金钢:硫含量≤0.020%,磷含量≤0.030% 特级优质合金钢:硫含量≤0.015%,磷含量≤0.025% 钢材的分类——按脱氧程度 根据脱氧程度的不同,浇铸的钢锭可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢、特殊镇静钢等四种: 沸腾钢:炼钢时加入锰铁进行脱氧,脱氧很不完全,故称沸腾钢,代号为“F”。沸腾钢组织不够致密,杂质多,质量较差,但其生产成本低、产量高,可广泛用于一般的建筑工程。 镇静钢:炼钢时一般采用硅铁、锰铁和铝锭等作脱氧剂,脱氧充分,这种钢水铸锭时能平静地充满锭模并冷却凝固,基本无气泡产生,故称镇静钢,代号为“Z”。镇静钢虽成本较高,但其组织致密、成分均匀、性能稳定,故质量好。适用于预应力混凝土等重要结构工程。 半镇静钢:脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间,为质量较好的钢,代号为“b”。 特殊镇静钢:脱氧完全彻底的钢,代号为“TZ”。特殊镇静钢钢材的质量最好,用于特别重要的工程结构。 建筑钢材的主要技术性能 力学性能 抗拉性能 冲击韧性 耐疲劳 硬度 工艺性能 冷弯性能 焊接性能 钢材的性能是合理选用的钢材的基本依据。 抗拉性能 抗拉性能是土木工程用钢材最主要的技术性能。 通过拉伸试验可以测得屈服强度、抗拉强度和伸长率,这些是钢材的重要技术性能指标。 屈强比 屈强比指的是屈服强度和抗拉强度之比;亦有强屈比概念 屈强比能反映钢材的利用率和可靠性。 屈强比越小,其结构的安全可靠性越高,不易因局部超载而造成脆性断裂而破坏; 但屈强比过小,又说明钢材强度的利用率偏低,造成钢材浪费。 建筑结构钢合理的屈强比一般为0.60~0.75。 常用碳素钢的屈服比为0.58~0.63。 普通的合金钢的屈强比在0.67~0.75。 塑性 建筑钢材应具有很好的塑性。钢材的塑性通常用伸长率和断面收缩率表示。 伸长率(δ) 通常以δ5和δ10分另表示L0=5d0和L0=10 d0时的伸长率。对于同一种钢材,其δ5 δ10。 断面收缩率(Z ) 伸长率和断面收缩率表示钢材断裂前经受塑性变形的能力;伸长率越大或断面收缩率越高,钢材塑性越大。 冲击韧性 冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载作用的能力,用冲断试件所需能量的多少来表示。可通过冲击试验确定。 疲劳强度 钢材在交变荷载反复作用下,可在远小于抗拉强度的情况下发生破坏,这种破坏称为疲劳破坏。 钢材的疲劳破坏的指标用疲劳强度(或称疲劳极限)来表示,它是指试件在交变应力下,作用107周次,不发生疲劳破坏的最大应力值。 一
文档评论(0)