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2、 建筑用鋼材
2.1概述:
鋼材特點:與非金屬材料相比,具有品質均勻穩(wěn)定、強度高、塑性、韌性好,可以焊接和鉚接等優(yōu)異性能。鋼材的主要缺點是易銹蝕、維護費用大,耐火性差,生產能耗大。
鋼與鐵的區(qū)別:鋼是由生鐵冶煉而成。生鐵是由鐵礦石、焦炭和石灰石等經高溫熔煉,從鐵礦石中還原生鐵而得。鋼和鐵的主要成分均是鐵和碳。含碳量大于2%的為生鐵,含碳量小于2%的為鋼。
含碳量對鋼材性能的影響:碳是影響鋼材性能的主要元素之一,隨著含碳量的增加,其強度和硬度提高,塑性和韌性降低。當含碳量大于0.3%時,鋼的可焊性顯著降低;當含碳量大于1%時,脆性增大,硬度增加,強度下降。此外,含碳量增加,鋼的冷脆性和時效敏感性增大,耐銹蝕性降低。
鋼材的化學成分:碳、硅、錳、磷、硫。其中鋼中的有害成分為磷和硫。
2.2鋼的分類:
(一)按化學成分分類
(1)碳素鋼。碳素鋼的化學成分主要是鐵,其次是碳,故也稱鐵一碳合金。此外,還含
有極少量的硅、錳和微量的硫、磷等元素。碳素鋼按含碳量又可以分為:
低碳鋼:含碳量小于0.25%
中碳鋼:含碳量為0.25%~0.6%
高碳鋼:含碳量大于0.6%
(2)合金鋼。合金鋼是指在煉鋼過程中,有針對性地加入一種或多種能改善鋼材性能
的合金元素而制得的鋼種。常用合金元素有硅、錳、鈦、鋇、鈮、鉻等。按合金元素總含
量的不同,合金鋼可分為:
低合金鋼:合金元素總含量小于5%
中合金鋼:合金元素總含量為(5~10)%
高合金鋼:合金元素總含量大于10%
(二)按鋼中有害雜質含量分類
1.普通鋼:磷含量不大于0.045%硫含量不大于0.050%
2.優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.035%硫含量不大于0.035%
3.高級優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.025%硫含量不大于0.025%
4.特級優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.025%硫含量不大于0.015%中華考試網
(三)按用途分類,
根據(jù)用途的不同,鋼可以分為:
1.結構鋼:主要用于工程結構構件等。
、2.工具鋼:主要用于各種刀具、量具及模具等。
3.特殊性能鋼:主要是具有特殊的物理、化學或機械性能的鋼,如不銹鋼、耐磨鋼、
耐酸鋼等。
2.3鋼材的技術性質:
鋼材的技術性質主要包括:力學性能(抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞和硬度等)和工藝性能(冷彎和焊接)兩個方面。
(1) 抗拉性能:
(2) 冷彎性能:
冷彎性能是以試驗時的彎曲角度和彎心直徑來表示。冷彎是指將鋼材彎曲到規(guī)定的角度,檢查彎曲處有無裂紋、起層現(xiàn)象以及斷裂,如果沒有,則認為冷彎性能合格。鋼材冷彎時的彎曲角度越大,彎心直徑越小,則表示其冷彎性能越好。
(3)焊接性能
鋼材本身的可焊性,直接影響著焊接質量。在磷、硫含量均小于0.05%情況下,鋼材的可焊性主要決定于其含碳量,含碳量小于0.25%的碳素鋼具有良好的可焊性,含碳量超過0.3%時,鋼材的可焊性變差;硫、磷及氣體雜質也會導致鋼材的可焊性降低;過量合金元素的加入,同樣會影響鋼材的可焊性。
建筑鋼材的主要焊接方法有兩種:
電弧焊:電弧焊是將金屬焊條高溫熔化在焊件上,使兩部分鋼材熔合連成一體。
接觸對焊:接觸對焊是利用電流通過兩個焊件的接觸面所產生的高溫,熔化接觸面金
屬,再對接加壓熔合為一體。
2、 建筑用鋼材
2.1概述:
鋼材特點:與非金屬材料相比,具有品質均勻穩(wěn)定、強度高、塑性、韌性好,可以焊接和鉚接等優(yōu)異性能。鋼材的主要缺點是易銹蝕、維護費用大,耐火性差,生產能耗大。
鋼與鐵的區(qū)別:鋼是由生鐵冶煉而成。生鐵是由鐵礦石、焦炭和石灰石等經高溫熔煉,從鐵礦石中還原生鐵而得。鋼和鐵的主要成分均是鐵和碳。含碳量大于2%的為生鐵,含碳量小于2%的為鋼。
含碳量對鋼材性能的影響:碳是影響鋼材性能的主要元素之一,隨著含碳量的增加,其強度和硬度提高,塑性和韌性降低。當含碳量大于0.3%時,鋼的可焊性顯著降低;當含碳量大于1%時,脆性增大,硬度增加,強度下降。此外,含碳量增加,鋼的冷脆性和時效敏感性增大,耐銹蝕性降低。
鋼材的化學成分:碳、硅、錳、磷、硫。其中鋼中的有害成分為磷和硫。
2.2鋼的分類:
(一)按化學成分分類
(1)碳素鋼。碳素鋼的化學成分主要是鐵,其次是碳,故也稱鐵一碳合金。此外,還含
有極少量的硅、錳和微量的硫、磷等元素。碳素鋼按含碳量又可以分為:
低碳鋼:含碳量小于0.25%
中碳鋼:含碳量為0.25%~0.6%
高碳鋼:含碳量大于0.6%
(2)合金鋼。合金鋼是指在煉鋼過程中,有針對性地加入一種或多種能改善鋼材性能
的合金元素而制得的鋼種。常用合金元素有硅、錳、鈦、鋇、鈮、鉻等。按合金元素總含
量的不同,合金鋼可分為:
低合金鋼:合金元素總含量小于5%
中合金鋼:合金元素總含量為(5~10)%
高合金鋼:合金元素總含量大于10%
(二)按鋼中有害雜質含量分類
1.普通鋼:磷含量不大于0.045%硫含量不大于0.050%
2.優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.035%硫含量不大于0.035%
3.高級優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.025%硫含量不大于0.025%
4.特級優(yōu)質鋼:磷含量不大于0.025%硫含量不大于0.015%中華考試網
(三)按用途分類,
根據(jù)用途的不同,鋼可以分為:
1.結構鋼:主要用于工程結構構件等。
、2.工具鋼:主要用于各種刀具、量具及模具等。
3.特殊性能鋼:主要是具有特殊的物理、化學或機械性能的鋼,如不銹鋼、耐磨鋼、
耐酸鋼等。
2.3鋼材的技術性質:
鋼材的技術性質主要包括:力學性能(抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞和硬度等)和工藝性能(冷彎和焊接)兩個方面。
(1) 抗拉性能:
(2) 冷彎性能:
冷彎性能是以試驗時的彎曲角度和彎心直徑來表示。冷彎是指將鋼材彎曲到規(guī)定的角度,檢查彎曲處有無裂紋、起層現(xiàn)象以及斷裂,如果沒有,則認為冷彎性能合格。鋼材冷彎時的彎曲角度越大,彎心直徑越小,則表示其冷彎性能越好。
(3)焊接性能
鋼材本身的可焊性,直接影響著焊接質量。在磷、硫含量均小于0.05%情況下,鋼材的可焊性主要決定于其含碳量,含碳量小于0.25%的碳素鋼具有良好的可焊性,含碳量超過0.3%時,鋼材的可焊性變差;硫、磷及氣體雜質也會導致鋼材的可焊性降低;過量合金元素的加入,同樣會影響鋼材的可焊性。
建筑鋼材的主要焊接方法有兩種:
電弧焊:電弧焊是將金屬焊條高溫熔化在焊件上,使兩部分鋼材熔合連成一體。
接觸對焊:接觸對焊是利用電流通過兩個焊件的接觸面所產生的高溫,熔化接觸面金
屬,再對接加壓熔合為一體。