建筑钢材型号规格说明 力学性能举例介绍

建筑钢材型号规格说明 力学性能举例介绍,第1张

  建筑过程中会用到许多基础材料,其中建筑钢材扮演的就是至关重要的角色,旗下可以进一步进行详细细致的分类,比如钢结构用钢或者钢筋混凝土结构用钢。不同类别对应的效果和具体的表现也会不一样,我们或许可以按照品质或者化学成分等分类标准来选择合适合理的一款建筑钢材,更加简单直观的方法就是参考下文专业人士给出的总结,了解建筑钢材型号规格的说明以及力学性能方面的基础知识介绍,或许由此能够帮助派上一定的用场。

  

  一、建筑钢材的力学性能包括

  钢材的力学性能是指标准条件下钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能和冲击韧性等,也称机械性能。

  1 屈服强度

  钢材单向拉伸应力—应变曲线中屈服平台对应的强度称为屈服强度,也称屈服点,是建筑钢材的一个重要力学特征。屈服点是弹性变形的终点,而且在较大变形范围内应力不会增加,形成理想的弹塑性模型。低碳钢和低合金钢都具有明显的屈服平台,而热处理钢材和高碳钢则没有。

  2 抗拉强度

  单向拉伸应力—应变曲线中最高点所对应的强度,称为抗拉强度,它是钢材所能承受的最大应力值。由于钢材屈服后具有较大的残余变形,已超出结构正常使用范畴,因此抗拉强度只能作为结构的安全储备。

  

  3 伸长率

  伸长率是试件断裂时的永久变形与原标定长度的百分比。伸长率代表钢材断裂前具有的塑性变形能力,这种能力使得结构制造时,钢材即使经受剪切、冲压、弯曲及捶击作用产生局部屈服而无明显破坏。伸长率越大,钢材的塑性和延性越好。

  屈服强度、抗拉强度、伸长率是钢材的三个重要力学性能指标。钢结构中所有钢材都应满足规范对这三个指标的规定。

  4 冷弯性能

  根据试样厚度,在常温条件下按照规定的弯心直径将试样弯曲180°,其表面无裂纹和分层即为冷弯合格。冷弯性能是一项综合指标,冷弯合格一方面表示钢材的塑性变形能力符合要求,另一方面也表示钢材的冶金质量(颗粒结晶及非金属夹杂等)符合要求。重要结构中需要钢材有良好的冷、热加工工艺性能时,应有冷弯试验合格保证。

  5 冲击韧性

  冲击韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力,它用钢材断裂时所吸收的总能量来衡量。单向拉伸试验所表现的钢材性能都是静力性能,韧性则是动力性能。韧性是钢材强度、塑性的综合指标,韧性越低则发生脆性破坏的可能性越大。韧性值受温度影响很大,当温度低于某一值时将急剧下降,因此应根据相应温度提出要求。

  

  二、建筑钢材型号

  钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材,其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种。用公称直径的毫米数表示。变形钢筋的公称直径相当于横截面相等的光圆钢筋的公称直径。钢筋的公称直径为8-50毫米,推荐采用的直径为8、12、16、20、25、32、40毫米。钢种:20MnSi、20MnV、25MnSi、BS20MnSi。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大的粘结能力,因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。

  

  上文为大家具体介绍的是关于建筑钢材多方面的信息,包括力学性能涉及到的参数规格说明以及型号的分类,由此可以得知产品因为对应的款式比较多,所以可以根据化学成分或者品质进行详细细致的分类,而且对应的产品适用的领域能够达到效果也是完全不一样的,对于有意向消费但是暂时没有什么基础知识经验的朋友来说,最简单的方法就是参考上文的专业进行入手,货比三家拟定合适的计划了,必要的时候还应该结合自己的实际需求和预算,由此才能够达到满意的效果。

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按用途,又分为“结构钢”和“工具钢”。

按合金元素,又分为“碳素结构钢”和“合金结构钢”。还分为“碳素工具钢”和“合金工具钢”。

按特殊用途,又分为“模具钢”、“轴承钢”。

在建筑钢材方面,又分为“线材或盘元”、“螺纹钢”、“高速线材”,都是因为钢材的强度等级或用途不同。

常用不锈钢的等级也分为“普通不锈钢”(例如1Cr13)、“304不锈钢”、“316不锈钢”等许多级别不同、价格不同的种类。

扩展资料:

一、用途分类

1、工具钢

一般用于制造各种工具,如碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢等。按用途又可分为刃具钢、模具钢、量 具钢。

2、特殊钢

具有特殊性能的钢,如不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、高电阻合金、耐磨钢、磁钢等。

3、专业用钢

这是指各个工业部门专业用途的钢,如汽车用钢、农机用钢、航空用钢、化工机械用钢、锅炉用钢、电工用钢、焊条用钢等。

二、相关特征

1、黑色金属

黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金。

2、钢铁

把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。

3、有色金属

黑色金属以外的金属称为有色金属,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。

-钢材

您好,根据钢材的用途进行分类,可分为以下四种情况:

结构钢

(1)建筑及工程用结构钢简称建造用钢,它是指用于建筑、桥梁、船舶、锅炉或其他工程上制作金属结构件的钢。如碳素结构钢、低合金钢、钢筋钢等。

(2)机械制造用结构钢是指用于制造机械设备上结构零件的钢。这类钢基本上都是优质钢或高级优质钢,主要有优质碳素结构钢、合金结构钢、易切结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢等。

工具钢

一般用于制造各种工具,如碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢等。按用途又可分为刃具钢、模具钢、量 具钢。

特殊钢

具有特殊性能的钢,如不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、高电阻合金、耐磨钢、磁钢等。

专业用钢

这是指各个工业部门专业用途的钢,如汽车用钢、农机用钢、航空用钢、化工机械用钢、锅炉用钢、电工用钢、焊条用钢等。

按钢的品质分

优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢等。

钢号后面,通常加符号“A”或汉字“高”以便识别。

碳素结构钢,英文名:CarbonStructuralSteel,碳素钢的一种。含碳量约005%~070%,个别可高达090%。可分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢两类。用途很多,用量很大,主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程,制造承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件。

碳素结构钢分类:

碳素钢的一种。含碳量约005%~070%,个别可高达090%。可分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢两类。前者含杂质较多,价格低廉,用于对性能要求不高的地方,它的含碳量多数在030%以下,含锰量不超过080%,强度较低,但塑性、韧性、冷变形性能好。除少数情况外,一般不作热处理,直接使用。多制成条钢、异型钢材、钢板等。用途很多,用量很大,主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程,制造承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件。优质碳素结构钢钢质纯净,杂质少,力学性能好,可经热处理后使用。根据含锰量分为普通含锰量(小于080%)和较高含锰量(080%~120%)两组。含碳量在025%以下,多不经热处理直接使用,或经渗碳、碳氮共渗等处理,制造中小齿轮、轴类、活塞销等;含碳量在025%~060%,典型钢号有40,45,40Mn,45Mn等,多经调质处理,制造各种机械零件及紧固件等;含碳量超过060%,如65,70,85,65Mn,70Mn等,多作为弹簧钢使用。

1、按化学成分分类

碳素钢按化学成分(即以含碳量)可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。

(1)低碳钢又称软钢,含碳量从010%至030%低碳钢易于接受各种加工如锻造,焊接和切削,常用于制造链条,铆钉,螺栓,轴等。

(2)中碳钢碳量025%~060%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰(070%~120%)。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好,焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高,而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理,直接使用热轧材、冷拉材,亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538),σb为600~1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中,中碳钢得到最广泛的应用,除作为建筑材料外,还大量用于制造各种机械零件。

(3)高碳钢常称工具钢,含碳量从060%至170%,可以淬硬和回火。锤,撬棍等由含碳量075%的钢制造;切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量090%至100%的钢制造。

2、按钢的品质分类

按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。

(1)普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用最多的是含碳量在020%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些国家,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。

(2)优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:①小于025%C为低碳钢,其中尤以含碳低于010%的08F,08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。②025~060%C为中碳钢,多在调质状态下使用,制作机械制造工业的零件。③大于06%C为高碳钢,多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同,又可分为普通含锰量(025~08%)和较高含锰量(07~10%和09~12%)两钢组。锰能改善钢的淬透性,强化铁素体,提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”,如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。

3、按用途分类

按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。碳素工具钢含碳量在065~135%之间,经热处理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具(见工具钢)。碳素结构钢按照钢材屈服强度分为4个牌号:Q195、Q215、Q235、Q275每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级,最多的有四种,有的只有一;另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。脱氧方法符号:F——沸腾钢;Z——镇静钢;TZ——特殊镇静钢。

力学性能:

这类钢主要保证力学性能,故其牌号体现其力学性能,用Q+数字表示,其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首,数字表示屈服点数值,例如Q275表示屈服点为275Mpa。若牌号后面标注字母A、B、C、D,则表示钢材质量等级不同,含S、P的量依次降低,钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢,标注“b”为半镇静钢,不标注“F”或“b”者为镇静钢。例如Q235-A·F表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢,Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢或特殊镇静钢。

质量分数:

碳素结构钢一般情况下都不经热处理,而在供应状态下直接使用。通常Q195、Q215、Q235钢碳的质量分数低,焊接性能好,塑性、韧性好,有一定强度,常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等,用于桥梁、建筑等结构和制造普通螺钉、螺母等零件。Q255和Q275钢碳的质量分数稍高,强度较高,塑性、韧性较好,可进行焊接,通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。

表示方法:

碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。

例如Q235-A·F表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢,Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢碳素结构钢一般情况下都不经热处理,而在供应状态下直接使用。

屈服强度为235MPa,抗拉强度标准值不小于95%保证率。

屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,也就是抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服现象出现的金属材料,规定以产生02%残余变形的应力值作为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。

大于屈服强度的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。

建设工程上常用的屈服标准有三种:

1、比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力,国际上常采用σp表示,超过σp时即认为材料开始屈服。

2、弹性极限试样加载后再卸载,以不出现残留的永久变形为标准,材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以ReL表示。应力超过ReL时即认为材料开始屈服。

3、屈服强度 以规定发生一定的残留变形为标准,如通常以02%残留变形的应力作为屈服强度,符号为Rp02。

以上内容参考 ——屈服强度

钢筋按强度分级,可分为以下4个等级:

Ⅰ级钢筋(235/420级);Ⅱ级钢筋(335/455级);Ⅲ级钢筋(400/540)和Ⅳ级钢筋(500/630)。

拓展阅读

钢筋(Rebar)是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材,其横截面为圆形,有时为带有圆角的方形。包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。

除了按照强度划分外,还有以下几种划分方法:

一、按直径大小分,可分为钢丝(直径3~5mm)、细钢筋(直径6~10mm)、粗钢筋(直径大于22mm)。

二、按生产工艺分,可分为热轧、冷轧、冷拉的钢筋,还有以Ⅳ级钢筋经热处理而成的热处理钢筋,强度比前者更高。

四、按在结构中的作用分,可分为压钢筋、受拉钢筋、架立钢筋、分布钢筋、箍筋等

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