山西鑫瑞鴻鋼構彩板有限公司

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山西钢构-山西鋼結構公司

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文章附图
鋼材的性能

力学性能 ——满足结构的功能要求(强度、刚度、疲劳等)

工艺性能 ——满足加工过程的要求


(1) 鋼材的力學性能

強度——抗拉強度、屈服強度;

塑性——延伸率、斷面收縮率

韌性——沖擊吸收功


在比例极限(弹性极限)之前,应力与应变之间呈线性关系(虎克定律), ——OB 爲材料爲弹性变形阶段

超过弹性极限后,应力与应变不再呈现线性关系,材料进入弹塑性区域, 变形增加较快曲线呈锯齿形波动,出现应力不增加而变形继续发展,材料进入塑形变形阶段,在应力应变曲线中,出现上下波动阶段,其中波动的最高点爲上屈服点,最低点爲下屈服点(材料屈服强度);

塑形變形之後,材料內部晶粒重新進行排列,強度提高,進入應變硬化階段,出現達到最高點D——抗拉強度,隨後試件出現頸縮,試件斷裂。

鋼結構設計的准則是以構件最大應力達到材料屈服點作爲極限狀態,而把鋼材的極限強度視爲局部應力高峰的安全儲備,這樣能同時滿足構件的強度與剛度要求,因而對承重結構的選材,要求同時保證抗拉強度和屈服點的強度指標。

鋼材的韌性即荷載作用下鋼材吸收機械能和抵抗斷裂的能力,反映鋼材在動力荷載下的性能。現在國內外通用以V型缺口的夏比試件在沖擊試驗中所耗的沖擊功值衡量該材料的沖擊韌性(我國過去采用U型缺口的梅氏試件),沖擊功以焦耳(J)爲單位,應不低于27J。沖擊試驗中擊斷試件所耗的功愈大,沖擊韌性愈高,材料韌性愈好,不易脆斷。


鋼材的工藝性能


1). 加工性能

把钢材加工成所需的结构构件,需历经一系列的工序,包括有各种机加工(铣、刨、制孔),切割,冷、热矫正以及焊接等,鋼材的工藝性能应满足这些工序的需要,不能在加工过程中出现钢材开裂或材质受损的现象。低碳鋼和低合金鋼所具備的良好的塑性在很大程度上滿足了加工需要。


2). 冷彎性能

钢材的冷彎性能是通过试件180°弯曲试验来判断的一种综合性能。钢材按原有厚度经表面加工成板状,常温下弯曲180°后,如外表面和侧面不开裂,也不起层,则认爲合格;弯曲时,按钢材牌号和板厚允许有不同的弯心直径d(可在0.5~3板厚范围内变动)。


3). 可焊性

可焊性是指鋼材對焊接工藝的適應能力,包括有兩方面的要求:一是通過一定的焊接工藝能保證焊接接頭具有良好的力學性能;二是施工過程中,選擇適宜的焊接材料和焊接工藝參數後,有可能避免焊縫金屬和鋼材熱影響區産生熱(冷)裂紋的敏感性。鋼材的可焊性評定可分化學成分判別和工藝試驗法評定兩種方法。化學成分判別即由碳當量的含量來判定鋼材的可焊性,即把鋼材化學成分中對焊接有顯著影響的各種元素,全部折算成碳的含量。碳元素既是形成鋼材強度的主要元素,也是影響可焊性的首要元素,含碳量超過一定含量的鋼材甚至是不可施焊的。碳當量愈高,可焊性愈差。





常用的鋼構編號方法


現行國家標准《碳素結構鋼》、《低合金高強度結構鋼》、《建築結構用鋼》,把屈服點的“屈”字漢語拼音字母“Q”作爲結構鋼編號的第一個字母。編號原則(舉例說明)爲:



常用建築結構用鋼牌號介紹


碳素結構鋼(GB/T7002006

牌號和鋼材化學成分



低合金高強度結構鋼GB/T15911994


牌號和鋼材化學成分



高耐候結構鋼(GB/T41712000)

高耐候結構鋼按化學成分分爲:銅磷鋼和銅磷鉻鎳鋼兩類。其牌號有Q295GNHQ295GNHQ345GNHQ345GNHQ390GNH。其中,“GNH”表示“高耐候”,“L”表示含鉻、鎳的高耐候鋼。

這類鋼材適用于耐大氣腐蝕的建築結構,産品通常在交貨狀態下使用,可制作螺栓連接、鉚接和焊接結構件,但作爲焊接結構用材時,板厚不應大于16mm


焊接結構用耐候鋼GB/T41722000)

焊接結構用耐候鋼具有良好的焊接性能,厚度可达100mm,其牌號有Q235NHQ295NHQ355NHQ460NH。其中,“NH”表示“耐候”,“L”表示含鉻、鎳的高耐候鋼,質量等級分CDE

厚度方向性能鋼板(GB5313—1985

1). 實用範圍

? 在一些重要受力構件中,不僅要求鋼板沿長度方向和寬度方向具有一定的力學性能,而且要求厚度方向有良好的抗層狀撕裂性能;

? 實用于厚度爲15~150mm,屈服強度不大500MPa的鎮靜鋼鋼板。厚度小于15mm和大于150mm或屈服強度大于500MPa的鋼板,訂貨時另行協商;

? 鋼板的抗層狀撕裂性能采用厚度方向拉伸試驗的斷面收縮率來評定。

2). 鋼材級別和技術要求


3). 鋼材適用範圍及牌號

一般適用于制作鋼結構的厚度爲6100mm的高層建築用鋼板,分2個強度級別,4個牌號。牌號由代表屈服點的拼音字母(Q)、屈服點數值、高層建築的漢語拼音字母(GJ)以及質量等級(CDE)符號組成,對厚度方向性能鋼板再加後綴字母“Z”。四個牌號爲Q235GJQ235GJZQ345GJQ345GJZ

橋梁結構用鋼板(GB/T7142000

橋梁結構用鋼有三個牌號:Q235qQ345qQ370qQ420q,質量等級分CDE級。


熱軋H型鋼和剖分T型鋼

分類代號

? 寬翼緣H型鋼——HWWWide英文字頭)

? 中翼緣H型鋼——HMMMiddle英文字頭)

? 窄翼緣H型鋼——HNNNarrow英文字頭)

? 寬翼緣剖分T型鋼——TWWWide英文字頭)

? 中翼緣剖分T型鋼——TMMMiddle英文字頭)

? 窄翼緣剖分T型鋼——TNNNarrow英文字頭)


熱軋H型鋼和部分T型鋼的规格标记方法


高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2

例如:HW100×100×6×8TN125×60×6×8



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