㈠ 鋼材的分類及其特徵
建築鋼材分類
1.按化學成分分類
低碳鋼:含碳量0.6%
(1)碳素鋼
(碳鋼)
(2)合成鋼 ——專門加入合金元素
按合金元素含量分
低合金鋼:合金元素總含量10%
2.按雜質含量(品質)分類
普通鋼:含硫量_≤0.050%,含磷量≤0.045%
優質鋼:含硫量_≤0.035%,含磷量≤0.035%
高級優質鋼:含硫量_≤0.025%,含磷量≤0.025%,
牌號後加"高"或"A"
特級優質鋼:含硫量_≤0.015%,含磷量≤0.015%,
後加"E"
3.按冶煉時脫氧程度分
沸騰鋼:脫氧不充分,代號"F"
鎮靜鋼:脫氧充分,代號"2"
半鎮靜鋼:脫氧程度介於"F"與"2"之間,代號"b"
特殊鎮靜鋼:脫氧徹底,代號"TZ"
4.按用途分類
結構鋼:建築結構,機械製造(低,中碳鋼)
工具鋼:各種工具(高碳鋼)
特殊鋼:不銹鋼(具有各種特殊的物理化學性質)
建築工程常用鋼材分為
1 鋼結構用鋼
a.碳素結構鋼
碳素結構鋼依牌號增大,含碳量增加,其強度增大,但塑性和韌性降低.
建築工程中主要應用Q235號鋼,可用於軋制各種型鋼,鋼板,鋼管與鋼筋.
具有較高的強度,良好的塑性,韌性,可焊性及可加工等綜合性能好,且
冶煉方便,成本較低,因此廣泛用於一般鋼結構.其中C,D級可用在重要
的焊接結構.
Q195,Q215號鋼材強度較低,但塑性,韌性較好,易於冷加工,可製作
鉚釘,鋼筋等.Q225,Q275號鋼材強度高,但塑性,韌性,可焊性差,
可用於鋼筋混凝土配筋及鋼結構中的構件及螺栓等.
受動荷載作用結構,焊接結構及低溫下工作的結構,不能選用A,B質量
等級鋼及沸騰鋼.
b.低合金高強度結構鋼
低合金高強度結構鋼具有輕質高強,耐蝕性,耐低溫性好,抗沖擊性強,
使用壽命長等良好的綜合性能;具有良好的可焊性及冷加工性,易於加
工與施工,因此,低合金高強度結構鋼可以用作高層及大跨度建築(如
大跨度橋梁,大型廳館,電視塔等)的主體結構材料.
與普通碳素鋼相比可節約鋼材,具有顯著的經濟效益.
當低合金鋼中的鉻含量達11.5%時,鉻就在合金金屬的表面形成一層惰性
的氧化鉻膜,成為不銹鋼.
不銹鋼具有低的導熱性,良好的耐蝕性能等優點;缺點是溫度變化
時膨脹性較大.
不銹鋼既可以作為承重構件,又可以作為建築裝飾材料.
2 混凝土結構用鋼
a熱軋鋼筋
光圓鋼筋的強度較低,但塑性及焊接性好,便於冷加工,廣泛
用做普通鋼筋混凝土.
HRB325,HRB400帶肋鋼筋的強度較高,塑性及焊接性也較好,
廣泛用做大,中型鋼筋混凝土結構的受力鋼筋.
HRB500帶肋鋼筋強度高,但塑性與焊接性較差,適宜作預應
力鋼筋.
b.冷拉熱軋鋼筋
為了提高強度以節約鋼筋,工程中常按施工規程對熱軋鋼筋進行冷拉.
冷拉I級鋼筋適用作非預應力受拉鋼筋.
冷拉Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ級鋼筋強度較高,可用作預應力混凝土結構的預應力筋.
由於冷拉鋼筋的塑性,韌性較差,易發生脆斷,因此,冷拉鋼筋不宜用於負溫度,受沖擊或重復荷載作用的結構.
c.冷軋帶肋鋼筋
冷軋帶肋鋼筋是用低碳鋼熱軋圓盤條經冷軋或冷拔減徑後,在其表面冷軋成三面有肋的鋼筋.
冷軋帶肋鋼筋提高了鋼筋的握裹力,可廣泛用於中,小預應力混凝土結構構件和普通鋼筋混凝土結構構件,也可用於焊接鋼筋網.
d.冷軋扭鋼筋
冷軋扭鋼筋可適用於鋼筋混凝土構件.
冷軋扭鋼筋與混凝土的握裹力與其螺距大小有直接關系.螺距越小,握裹力越大,但加工難度也越大,因此,應選擇適宜的螺距.冷軋扭鋼筋在拉伸時無明顯屈服
台階,為安全起見,其抗拉設計強度採用0.8σb.
e.預應力混凝土用鋼絲和鋼絞線
主要用於大跨度,大負荷的橋梁,電桿,枕軌,屋架,
大跨度吊車梁等,安全可靠,節約鋼材,且不需冷拉,焊
接接頭等加工,因此,在土木工程中得到廣泛應用.
f.熱處理鋼筋
目前主要用於預應力混凝土軌枕,用以代替高強度鋼絲,
配筋根數減少,製作方便,錨固性能好,建立預應力穩定.
也用於預應力混凝土板,梁和吊車梁,使用效果良好.
熱處理鋼筋系成盤供應(每盤長約20mm),開盤後能自
然伸直,不需調直,焊接,故施工簡單,並可節約鋼材.
㈡ 鋼材有幾種強度分別是什麼
1. 屈服點(σ s) 鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。 設 Ps 為屈服點 s 處的外力,Fo 為試樣斷面積,則屈服點 σ s =Ps/Fo(MPa),MPa 稱為兆帕等於N(牛頓)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
2. 屈服強度(σ 0.2) 有的金屬材料的屈服點極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規定產生永久殘余塑性變形等於一定值(一般為原長度的 0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ 0.2 。
3. 抗拉強度(σ b) 材料在拉伸過程中,從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb 為材料被拉斷前達到的最大拉力,Fo 為試樣截面面積,則抗拉強度σ b= Pb/Fo (MPa)。
4. 伸長率(δ s) 材料在拉斷後,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。
5. 屈強比(σ s/σ b) 鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為 0.6-0.65,低合金結構鋼為 0.65-0.75 合金結構鋼為 0.84-0.86。
6. 硬度 硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。
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㈢ 我國用於鋼筋混凝土結構的鋼筋有幾種我國熱軋鋼筋的強度分為幾個等級
一、我國用於鋼筋混凝土結構的鋼筋有12種:
1、熱軋光圓鋼筋GB/T 1499.1-2017
2、熱軋帶肋鋼筋GB1499.2-2018
3、鋼筋焊接網.3-2010
4、鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋GB13014-2013
5、低碳鋼熱軋圓盤條GB/T701-2008
6、冷軋帶肋鋼筋GB13788-2000
7、預應力混凝土用鋼絲GB/T5223-2002
8、預應力混凝土用低合金鋼絲YB/T038-93
9、預應力混凝土用鋼絞線GB/T5224-2003
10、預應力混凝土用鋼絞線ASTMA416-98A
11、冷軋扭鋼筋JG3046-1998
12、冷拔螺旋鋼筋DBJ14-BG3-96
二、我國熱軋鋼筋的強度分為四個等級:
1、Ⅰ級鋼筋
其強度等級為24/38公斤級,是用鎮靜鋼、半鎮靜鋼或沸騰鋼 3號普通碳素鋼軋制的光圓鋼筋。它屬於低強度鋼筋,具有塑性好、伸長率高(δ5在25%以上)、便於彎折成型、容易焊接等特點。
它的使用范圍很廣,可用作中、小型鋼筋混凝土結構的主要受力鋼筋,構件的箍筋,鋼、木結構的拉桿等。盤條鋼筋還可作為冷拔低碳鋼絲和雙鋼筋的原料。
2、Ⅱ級鋼筋
Ⅱ級鋼筋用低合金鎮靜鋼或半鎮靜鋼軋制,以硅、錳作為固溶強化元素。Ⅱ級鋼筋強度級別為34(32)/52(50)公斤級,其強度較高,塑性較好,焊接性能比較理想。鋼筋表面軋有通長的縱筋和均勻分布的橫肋,從而可加強鋼筋與混凝土間的粘結。
用Ⅱ級鋼筋作為鋼筋混凝土結構的受力鋼筋,比使用Ⅰ級鋼筋可節省鋼材40~50%。因此,廣泛用於大、中型鋼筋混凝土結構,如橋梁、水壩、港口工程和房屋建築結構的主筋。Ⅱ級鋼筋經冷拉後,也可用作房屋建築結構的預應力鋼筋。
3、Ⅲ級鋼筋
Ⅲ級鋼筋主要性能與Ⅱ級鋼筋大致相同,強度級別為38/58公斤級。Ⅲ級鋼筋改稱HRB400級鋼筋。
4、Ⅳ級鋼筋
Ⅳ級鋼筋其強度級別為55/85公斤級,用中碳低合金鎮靜鋼軋制,其中除以硅、錳為主要合金元素外,還加入釩或鈦作為固溶和析出強化元素,使之在提高強度的同時保證其塑性和韌性。Ⅳ級鋼筋表面也軋有縱筋和橫肋,它是房屋建築工程的主要預應力鋼筋。
Ⅳ級鋼筋在使用前應由施工單位進行冷拉處理,冷拉應力為750兆帕,以提高屈服點,發揮鋼材的內在潛力,達到節約鋼材的目的。
(3)鋼材的強度可分為什麼擴展閱讀:
鋼筋的檢驗:
鋼筋的檢驗首先要檢查鋼筋的標牌號及質量證明書;其次要做外觀檢查,從每批鋼筋中抽取5% ,檢查其表面不得有裂紋、創傷和疊層,鋼筋表面的凸塊不得超過橫肋的高度,缺陷的深度和高度不得大於所在部位的允許和偏差,鋼筋每一米彎曲度不應大於四毫米;
接下來力學性能試驗,每批若小於60噸則從中抽取2根,每根截取兩段,分別做拉伸和冷彎試驗。在截取試件時應除去鋼筋兩端100-500MM,在截取試件大於60噸還需在取相應的鋼筋。如果一項試驗結果不符合要求,則從同一批中另取雙倍數量的試樣做各項試驗。
如仍有一個試樣不合格則該批鋼筋為不合格,熱軋鋼筋在加工過程中發生脆斷、焊接性能不良或機械性能顯著不正常等現象,應進行化學成分分析和其它專項檢驗。
參考資料來源:網路-熱軋鋼筋
參考資料來源:網路-鋼筋
㈣ 鋼材的性能主要有哪些內容
鋼材的性能分為抗拉強度、彈性模量、塑性、沖擊韌性、冷脆性、硬度、冷彎性能、版可焊性、熱處理以及冷權加工與時效。
在鋼材質量檢測中,包括鋼材構件品質檢測有很多種項目,包括拉伸測試、彎曲疲勞測試、抗壓/折測試、耐腐蝕測試。材料及相關製品在研發及生產過程實時掌握產品質量性能,可避免因質量退貨、原材料浪費等。
為了改善鋼的性能,在冶煉碳素鋼的基礎上,加入一些合金元素而煉成的鋼,如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量,可分為:
1、低合金鋼--合金元素的總含量≤5%。
2、中合金鋼--合金元素的總含量5%~10%。
3、高合金鋼--合金元素的總含量>10%。
根據添加元素的不同,並採取適當的加工工藝,可獲得高強度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無磁性等特殊性能。
㈤ 影響鋼材強度因素有哪些
(1)由於某種因素的影響而使鋼材強度提高,塑性、韌性下降,增加脆性的現象稱之為硬化現象。一般為重復荷載作用下彈性極限提高(進入塑性階段後發生)。
(2)冷加工時(常溫進行彎折、沖孔剪切等),鋼材發生塑性變形從而使鋼材變硬的現象稱之為冷作硬化。
(3)鋼材中的C、N,隨著時間的增長和溫度的變化,而形成碳化物和氮化物,使鋼材變脆的「老化」現象稱之為時效硬化。
2、溫度的影響
(1)正溫影響
總體影響規律為溫度上升,鋼材的強度降低,塑性、韌性提高,溫度達450-600℃左右時,鋼材的強度幾乎降至為零,而塑性、韌性極大,易於進行熱加工,此溫度稱之為熱煅溫度。
需要說明:鋼材在250℃左右時,強度提高,塑性、韌性下降,鋼材表面呈藍色,這一現象稱之為藍脆現象。鋼材在200℃以上時應採取隔熱措施。
(2)負溫影響
隨著溫度的降低鋼材的強度提高,塑性、韌性降低,脆性增大,稱之為低溫冷脆,當溫度降至某一特定溫度時鋼材的脆性急劇增大,稱此溫度點為轉脆溫度。
3、生產工藝的影響
(1)冶煉過程主要控制化學成分。
(2)澆鑄的影響主要為脫氧方法:沸騰鋼用Mn為脫氧劑,時間快,價格低,質量差;鎮靜鋼用Si為脫氧劑,時間慢,價格高,質量好。
(3)反復的軋制可使得鋼材規格變小,改善鋼材的塑性,同時可以使鋼材中的氣孔、裂紋、疏鬆等缺陷焊合,使金屬晶體組織密實,晶粒細化,消除纖維組織缺陷,使鋼材的力學性能提高。同一牌號的鋼材,厚度或直徑越小,強度越高。
㈥ 鋼筋按抗拉強度可以分為幾個等級
鋼筋按抗拉強度可以分為四個等級
Ⅰ級鋼筋(235/370級);Ⅱ級鋼筋(335/510級);Ⅲ級鋼筋(370/570)和Ⅳ級鋼筋(540/835)
㈦ 鋼筋級別按強度可分為哪些幾大類
按照鋼筋的屈服強度標准值區分的。
熱軋光圓 HPB300——屈服強度專≧300Mpa.
熱軋帶肋屬 HRB335、HRBF335——屈服強度≧335Mpa.
HRB400、HRBF400、RRB400——屈服強度≧400Mpa.
HRB500、HRBF500——屈服強度≧500Mpa.
㈧ 鋼筋強度等級如何劃分
鋼筋按強度分級,可分為以下4個等級:
Ⅰ級鋼筋(235/420級);內Ⅱ級鋼筋(容335/455級);Ⅲ級鋼筋(400/540)和Ⅳ級鋼筋(500/630)。
除了按照強度劃分外,還有以下幾種劃分方法:
一、按直徑大小分,可分為鋼絲(直徑3~5mm)、細鋼筋(直徑6~10mm)、粗鋼筋(直徑大於22mm)。
二、按生產工藝分,可分為熱軋、冷軋、冷拉的鋼筋,還有以Ⅳ級鋼筋經熱處理而成的熱處理鋼筋,強度比前者更高。
四、按在結構中的作用分,可分為壓鋼筋、受拉鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋、箍筋等
㈨ 什麼是高強度鋼,按屈服點級別和熱處理狀態分哪幾種
什麼是高強度鋼,按屈服點級別和熱處理狀態分哪幾種
一 鋼材的種類
按用途可分為專:結構鋼、工具屬鋼和特殊鋼;
按冶煉方法可分為:轉爐鋼和平爐鋼;
按脫氧方法可分為:沸騰鋼(F)、半鎮靜鋼(b)、鎮靜鋼(Z)和特殊鎮靜鋼(TZ),鎮靜鋼和特殊鎮靜鋼的代號可以省去;
按成型方法可分為:軋制鋼(熱軋、冷軋)、鍛鋼和鑄鋼;
按化學成分可分為:碳素鋼和合金鋼。
1.鋼材的牌號
鋼材的品種繁多,鋼結構中採用的鋼材主要有二類。
⑴碳素結構鋼