第8章 建筑钢材VIP专享VIP免费

第第88章建筑钢章建筑钢材材上海宝山钢铁厂8.1钢的冶炼和分类建筑钢材（定义）：是以铁为主要元素，含碳量为0.02%~2.06%，并含有其他元素的合金材料。优点：抗拉、抗压和抗冲击性能好，可切割、可焊接、可铆接，装配方便。缺点：容易生锈，耐火性差。钢材在建筑工程中的应用钢材在建筑工程中的应用钢材在建筑工程中的应用建筑钢材的主要品种1.型钢简单截面型钢：圆钢、方钢、六角钢、八角钢等；复杂截面型钢：工字钢、角钢、槽钢、钢轨等。建筑钢材的主要品种2.线材如钢筋、钢丝等。建筑钢材的主要品种3.管材无缝钢管、焊接钢管等。建筑钢材的主要品种4.板材光面钢板、花纹钢板、彩色涂层钢板等。钢结构用各种型材示意图钢结构用各种型材示意图8.1.1钢的冶炼1钢的生产分为以下两步(1)炼铁铁矿砂在熔炉（高炉）中提炼的过程为炼铣。(2)炼钢白口铁白口铁液态生铁液态生铁吹入空气或氧气吹入空气或氧气钢钢浇注成钢锭浇注成钢锭脱氧脱氧熔融根据炼钢设备的不同，常用的炼钢方法有氧气转炉法、平炉法、电炉法。氧气转炉炼钢法。氧气转炉法是以熔铁水为原料，用纯氧代替空气由炉顶向转炉内吹入高压氧气，能有效的去除磷、硫等杂质，使钢的质量显著提高，而成本却较低。平炉炼钢法。以固体或液体生铁、铁矿石或废钢为原料，用煤气或重油进行冶炼。电炉炼钢法。电炉炼钢法是以生铁或废铁为原料，利用电能顺速加热进行炼钢。氧气转炉法平炉炼钢法电炉炼钢法8.1.2钢的分类合金钢碳素钢按化学成分分沸腾钢,F半镇静钢,B镇静钢,Z特殊镇静钢,TZ按脱氧程度分8.2建筑钢材的技术性能建筑钢材的技术性能力学性能工艺性能化学性能抗拉性能塑性冲击韧性耐疲劳性冷弯性能焊接性能8.2.1力学性能1.抗拉性能抗拉伸是建筑钢材的主要工作形式，所以抗拉性能是表示钢材性能和选用钢材的重要指标。•标准试件按照一定的要求，对表面进行车削加工后的试件。l0A0d0头部头部工作段l•非标准试件不经过加工，直接在线材上切取的试件。低碳钢的受拉过程分为四个阶段0LLAF弹性阶段OA屈服阶段AB强化阶段BC颈缩阶段CDABCD低碳钢受拉的应力－应变图O一、弹性阶段OA一条通过原点的直线，应力与应变成正比。弹性弹性模量E值的大小反映了钢材抵抗弹性变形的能力。A点对应的应力。图形的特点：试件的特点：计算的指标：弹性极限tgE:pα0LLOAF低碳钢受拉的应力－应变图pABCD二、屈服阶段AB一条波动的曲线，应力增加很小，而应变增加很大。所能承受的拉力增加很小，而塑性变形迅速增加，似乎钢材不能承受外力——屈服强度（也叫屈服点）点对应的应力。图形的特点：试件的特点：计算的指标：屈服。:sAFss0LLαAF低碳钢受拉的应力－应变图pCDBB上B下s三、强化阶段BC一段上升的曲线。抵抗塑性变形的能力又重新提高——抗拉强度图形的特点：试件的特点：计算的指标：AFbb强化。:bC点对应的应力。αAF低碳钢受拉的应力－应变图pCB上B下sb0LL四、颈缩阶段CD一段下降的曲线。变形迅速发展，在有杂质或缺陷处，断面急剧缩小——，直到断裂。伸长率δ：图形的特点：试件的特点：计算的指标：颈缩%100001LLLAF0LLαOApACDBB上B下sbL1L0三个重要的指标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bs↑↑↓%100001LLLAF0LLαOpCDB上B下sb拉伸性能是建筑钢材最重要的性拉伸性能是建筑钢材最重要的性能。通过对钢材进行抗拉试验所测的的能。通过对钢材进行抗拉试验所测的的弹性模量弹性模量、、屈服强度屈服强度、、抗拉强度抗拉强度和和伸长伸长率率是钢材的四个重要技术性质指标。是钢材的四个重要技术性质指标。2、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。3、冲击韧性钢材的冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载而不被破坏的能力。冲击韧性性随温度的降低而下降，当达到一定温度范围时，突然下...