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钢材特点及分类
一、钢材和其它材料的结构相比,钢结构具有以下特点:
1.钢结构重量轻钢结构的容重虽然较大,单与其它建筑材料相比,它的强度却高很多,因而当承受的荷载和条件相同时,钢结构要比其它结构轻,便于运输和安装,并可跨越更大的跨度。
2.钢材的塑性和韧性好塑性好,使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。
韧性好,则使钢结构对动力荷载的适应性较强。
钢材的这些性能对钢结构的安全可靠提供了充分的保证
3.钢材更接近于匀质和各向同性体钢材的内部组织比较均匀,非常接近匀质和各向同性体,在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。
这些性能和力学计算中的假定比较符合,所以钢结构的计算结果较符合实际的受力情况。
4.钢结构制造简便,易于采用工业化生产,施工安装周期短钢结构由各种型材组成,制作简便。
大量的钢结构都在专业化的金属结构制造厂中制造;精确度高。
制成的构件运到现场拼装,采用螺栓连接,且结构轻,故施工方便,施工周期短。
此外,已建成的钢结构也易于拆卸、加固或改造。
5.钢结构的密封性好钢结构的气密性和水密性较好。
6.钢结构的耐热性好,但防火性能差钢材耐热而不耐高温。
随着温度的升高,强度就降低。
当周围存在着辐射热,温度在150度以上时,就应采取遮挡措施。
如果一旦发生火灾,结构温度达到500度以上时,就可能全部瞬时崩溃。
为了提高钢结构的耐火等级,通常都用混凝土或砖把它包裹起来。
7.钢材易于锈蚀,应采取防护措施钢材在潮湿环境中,特别是处于有腐蚀介质的环境中容易锈蚀,必须刷涂料或镀锌,而且在使用期间还应定期维护
二、钢的分类
钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。
为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。
钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
1、按品质分类
(1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
(2)优质钢(P、S均≤0.035%)
(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
2.、按化学成份分类
(1)碳素钢:
a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2)合金钢:
a.低合金钢(合金元素总含量≤5%)b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%)c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、按成形方法分类:
(1)锻钢;
(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的a.亚共析钢(铁素体+珠光体)b.共析钢(珠光体)c.过共析钢(珠光体+渗碳体)d.莱氏体钢(珠光体+渗体)。
(2)正火状态的:
a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
(1)建筑及工程用钢:
a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2)结构钢a.机械制造用钢:
(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:
包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:
包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢c.轴承钢
(3)工具钢:
a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4)特殊性能钢:
a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢
(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类
(1)普通钢a.碳素结构钢:
(a)Q195;(b)Q215(A、B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275。
b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢(包括高级优质钢)
a.结构钢:
(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;
(f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢:
(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。
c.特殊性能钢:
(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;
(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
钢;b.半镇静钢;镇静钢;d.特殊镇静钢。
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