鋼材的主要技術參數是什麼

⑴ 碳素鋼有哪些基本參數

碳素鋼是近代工業中使用最早、用量最大的基本材料。世界各工業國家，在努力增加低合金高強度鋼和合金鋼產量的同時，也非常注意改進碳素鋼質量，擴大品種和使用范圍。
目前碳素鋼的產量在各國鋼總產量中的比重，約保持在80%左右，它不僅廣泛應用於建築、橋梁、鐵道、車輛、船舶和各種機械製造工業，而且在近代的石油化學工業、海洋開發等方面，也得到大量使用。
碳素鋼的基本參數：
碳素鋼的簡要介紹：
含碳量小於2.11%，除鐵、碳和限量以內的硅、錳、磷、硫等雜質外，不含其他合金元素的鐵碳合金。工業用碳鋼的含碳量一般為0.05%~1.35%。碳素鋼的性能主要取決於含碳量。含碳量增加，鋼的強度、硬度升高，塑性、韌性和可焊性降低。與其他鋼類相比，碳素鋼使用最早，成本低，性能范圍寬，用量最大。適用於公稱壓力PN≤32.0MPa，溫度為-30-425℃的水、蒸汽、空氣、氫、氨、氮及石油製品等介質。常用牌號有WC1、WCB、ZG25及優質鋼20、25、30及低合金結構鋼16Mn。
碳素鋼的命名方法：
1、碳素結構鋼
主要用途：各類工程。通常熱軋後空冷供貨，用戶一般不需進行熱處理而直接使用。這類鋼按其屈服強度等級共分五個等級。
命名：標志符號Q+最小σS值—等級符號+脫氧程度符號如：Q235AF。
等級符號：A、B、C、D（D級達到了優質鋼水平）。
2、優質碳素結構鋼
主要用途：重要機件。可以通過熱處理調整零件的力學性能。出廠狀態可以是熱軋後空冷，也可以是退火、正火等狀態。按國家標准（GB/T699-1999的規定，分為優質鋼、高級優質鋼A和特級優質鋼E三個質量等級。
命名：用兩位數字表示，兩位數字表示鋼中含碳量的萬分之幾。如：45鋼WC=0.45%。
常用牌號：08F、15、45、60等。
3、碳素工具鋼（WC=0.65%~1.35%屬高碳鋼）
主要用途：製作各種小型工具。可進行淬火、低溫回火處理獲得高硬度高耐磨性。分為優質級和高級優質級兩大類。
命名：標志符號T+含碳量的1000倍。如：T10WC=1.0%
高級優質級在鋼號尾部加A，如T10A。
4、一般工程用鑄造碳素鋼件（鑄鋼）
主要用途：難用鍛壓等方法成型的復雜零件且力學性能要求較高；
命名：標志符號ZG+最低σS值—最低σb值如：ZG340-640
表示方法：
編號：Q+數字+質量等級符號·脫氧方法符號
例如：Q235A·F
其中Q表示屈服強度，235表示屈服強度的數值，A表示質量等級為A級，F表示沸騰鋼。
Q235A·F—表示屈服強度為235N/mm2；，A等級質量沸騰鋼。
碳素鋼化學影響：
碳素鋼的性能主要取決於鋼的含碳量和顯微組織。在退火或熱軋狀態下，隨含碳量的增加，鋼的強度和硬度升高，而塑性和沖擊韌性下降（見圖）。焊接性和冷彎性變差。所以工程結構用鋼，常限制含碳量。
碳素鋼中的殘余元素和雜質元素如錳、硅、鎳、磷、硫、氧、氮等，對碳素鋼的性能也有影響。這些影響有時互相加強，有時互相抵銷。例如：①硫、氧、氮都能增加鋼的熱脆性，而適量的錳可減少或部分抵銷其熱脆性。②殘余元素除錳、鎳外都降低鋼的沖擊韌性，增加冷脆性。③除硫和氧降低強度外，其他雜質元素均在不同程度上提高鋼的強度。④幾乎所有的雜質元素都能降低鋼的塑性和焊接性。
氫在鋼中能造成很多嚴重缺陷，如產生白點、點狀偏析、氫脆、表面鼓泡和焊縫熱影響區內的裂縫等。為保證鋼的質量，必須盡可能降低鋼中氫的含量（見應力腐蝕斷裂和氫脆）。脫氧帶入的殘余元素如鋁，可減小低碳鋼的時效傾向，還可以細化晶粒，提高鋼在低溫下的韌性，但餘量不宜過多。由爐料中帶入的殘余元素如鎳、鉻、鉬、銅等，含量高時可提高鋼的淬透性，但對要求具有高塑性的專用鋼，如深沖用鋼板，則是不利的。
碳素鋼加工性能：
碳素鋼大都採用氧氣轉爐和平爐冶煉，優質碳素鋼也採用電弧爐生產。根據煉鋼過程脫氧程度的不同，碳素鋼可分為鎮靜鋼、沸騰鋼和介於兩者之間的半鎮靜鋼。冶煉方法對鋼的性能影響，主要是通過鋼的純凈度而起作用的。人們通過真空處理、爐外精煉和噴吹技術等，都可獲得更高純凈度的鋼，從而顯著改善了碳素鋼的品質。
碳素鋼的塑性加工工藝通常分熱加工和冷加工。經過熱加工，鋼錠中的小氣泡、疏鬆等缺陷被焊合起來，使鋼的組織緻密。同時，熱加工可破壞鑄態組織、細化晶粒。使鍛軋的鋼材比鑄態具有更好的力學性能。經冷加工的鋼，隨著冷塑性變形程度增大，強度和硬度增加，塑性和韌性降低。為提高成材率，廣泛應用連續鑄鋼工藝。

⑵ "鋼材的主要力學性能指標有哪些

鋼材主要力學性能指標主要包括屈服強度、

試樣在拉伸過程中，材料經過屈服階段後進入強化階段後隨著橫向截面尺寸明顯縮小在拉斷時所承受的最大力（Fb），除以試樣原橫截面積（So）所得的應力（σ），稱為抗拉強度或者強度極限（σb）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。

計算公式為：σ=Fb/So

式中：Fb--試樣拉斷時所承受的最大力，N（牛頓）； So--試樣原始橫截面積，mm²。

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鋼材，國家建設和實現四化必不可少的重要物資，其應用廣泛、品種繁多，根據斷面形狀的不同、鋼材一般分為型材、板材、管材和金屬製品四大類，又分為重軌、輕軌、大型型鋼、中型型鋼、小型型鋼、鋼材冷彎型鋼，優質型鋼、線材、中厚鋼板、薄鋼板、電工用硅鋼片、帶鋼、無縫鋼管鋼材、焊接鋼管、金屬製品等品種。

鋼材在熱軋或鍛造後不再對其進行專門熱處理，冷卻後直接交貨，稱為熱軋或熱鍛狀態,熱軋(鍛)的終止溫度一般為800～900℃，之後一般在空氣中自然冷卻，因而熱軋(鍛)狀態相當於正火處理。

所不同的是因為熱軋(鍛)終止溫度有高有低，不像正火加熱溫度控制嚴格，因而鋼材組織與性能的波動比正火大。不少鋼鐵企業採用控制軋制，由於終軋溫度控制很嚴格，並在終軋後採取強製冷卻措施，因而鋼的晶粒細化，交貨鋼材有較高的綜合力學性能。

無扭控冷熱軋盤條比普通熱軋盤條性能優越就是這個道理,熱軋(鍛)狀態交貨的鋼材，由於表面覆蓋有一層氧化鐵皮，因而具有一定的耐蝕性，儲運保管的要求不像冷拉(軋)狀態交貨的鋼材那樣嚴格，大中型型鋼、中厚鋼板可以在露天貨場或經苫蓋後存放。

⑶ 鋼材的力學性能主要有哪些方面

鋼材的力學性能：有明顯流幅的鋼筋，塑形好、延伸率大。
技術指標：屈服強度、延伸率、強屈比、冷彎性能。
力學性能是最重要的使用性能，包括抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性等。工藝性能包括冷彎性能和可焊性。
（1）抗拉性能：抗拉性能鋼材最重要的力學性能。
屈服強度是結構設計中鋼材強度的取值依據。
抗拉強度與屈服強度之比（強屈比）σb／σs，是評價鋼材使用可靠性的一個參數。
對於有抗震要求的結構用鋼筋，實測抗拉強度與實測屈服強度之比不小於1.25；
實測屈服響度與理論屈服強度之比不大於1.3；
強屈比愈大，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高；但強屈比太大，鋼材強度利用率偏低，浪費材料。
鋼材受力破壞前可以經受永久變形的性能，稱為塑性，它是鋼材的一個重要指標。鋼材的塑性指標通常用伸長率表示。伸長率隨鋼筋強度的增加而降低。
冷彎也是考核鋼筋塑性的基本指標。
（2）沖擊韌性，是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力，在負溫下使用的結構，應當選用脆性臨界溫度較使用溫度為低的鋼材。
（3）耐疲勞性：鋼材在應力遠低於其屈服強度的情況下突然發生脆斷破裂的現象，稱為疲勞破壞。危害極大，鋼材的疲勞極限與其抗拉強度有關，一般抗拉強度高，其疲勞極限也較高。

⑷ "鋼材的主要力學性能指標有哪些

鋼作為受力的主要結構材料，不僅需要具有一定的機械性能，而且還具有易於加工的性能。它的主要力學性能是拉伸性能、耐沖擊性、耐疲勞性和硬度。
1.抗拉伸性能
拉伸性能是建築鋼最重要的技術性能。通過拉伸試驗，可以測定屈服強度、的拉伸強度和斷裂後的伸長率。這些是鋼材的重要技術性能指標。
2.抗沖擊性能
抗沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載作用的能力。鋼材的沖擊韌性是用標准試件(中部加工有V形或U形缺口)，在擺睡式沖擊試驗機上受沖擊破壞，以缺口底部處單位面積上所消耗的功，作為沖擊韌性指標，用沖擊韌性值ak(J/cm=)表示.ak越大，表示沖斷試件時消耗的功越多.鋼材的沖擊韌性越好。寧夏鋼材進行沖擊試驗，能較全面地反映出材料的品質.鋼材的沖擊韌性對鋼的化學成分、組織狀態、冶煉和軋制質t以及溫度和時效等都較敏感.
3.耐疲勞性
耐疲勞性是在鋼材的反復載荷下，鋼遠低於拉伸強度時會突然斷裂。這種損壞稱為疲勞破壞。疲勞破壞的危險應力由疲勞極限或疲勞強度表示。它是指在交變載荷作用下，在指定數量的周期性墳墓中，鋼可以承受的不破裂的最大應力。疲勞失效，疲勞裂紋首先出現在應力集中的地方。由於反復作用，應力集中出現在裂紋尖端，這導致裂紋逐漸擴展，導致突然斷裂。斷裂裂紋擴展區和殘余瞬時斷裂區可以與斷裂區分開。耐疲勞性的大小與組合物、的內部偏析和各種缺陷有關。同時，鋼、橫截面的表面質量會發生變化，並且腐蝕程度會影響其抗疲勞性。
4.硬度
硬度表示鋼在鋼表面局部體積中抵抗塑性變形的能力。它是鋼硬度的指標。用於測量鋼的硬度的方法包括布氏(Brinell)方法、，洛氏(Rockwell)方法和維氏(Vickers)方法。通常使用布氏方法和洛氏方法。布氏方法是在布氏硬度機上使用具有指定直徑的硬化鋼球，並在鋼表面上施加壓力以形成凹痕。用壓力除以壓痕的面積，得到的應力值為鋼的布氏硬度值(HB)。硬度值是在Rockwell硬度機上根據測得的壓痕深度計算的。

⑸ .鋼筋抗拉試驗中可以得出鋼筋的哪些技術參數以及這些參數的意義。

抗拉性能是鋼筋最主要的技術性能之一。抗拉性能是反映建築鋼材品質的最基本技術指標，包括強度、彈性模量、伸長率等,一般通過拉伸試驗獲得。
鋼筋抗拉強度試驗的基本步驟:
1.將鋼筋原材拉直除銹。
2.按如下要求截取試樣：d≤25,試樣夾具之間的最小自由長度為350mm；25＜d≤32，試樣夾具之間的最小自由長度為400mm；32＜d≤50，試樣夾具之間的最小自由長度為500mm。
3.將樣品用鋼筋標距儀標定標距。
4.將試樣放入萬能材料試驗機夾具內，關閉回油閥，並夾緊夾具，開啟機器。
5.試驗過程中認真觀察萬能材料試驗機度盤，指針首次逆時針轉動時的荷載值即為屈服荷載，記錄該荷載。
6.繼續拉伸，直至樣品斷裂，指針指向的最大值即為破壞荷載，記錄該荷載。
7.用鋼尺量取5d的標距拉伸後的長度作為斷後標距並記錄。

⑹ 鋼筋的主要技術參數是什麼

首先鋼筋有很多種用途，一般作為建築鋼筋，簡單講，它的主要技術參數就是其性能指標，比如屈服強度、冷拉率、抗拉強度、冷彎性能、可焊性等等，這些指標是體現鋼筋好壞的主要方面。

⑺ 為什麼說屈服點Q，抗拉強度和伸長率是建築用鋼的重要技術性能指標呢

原因：

（1）通常的結構抗震用鋼除了要求具有高的強度和良好的塑性外，還要考慮鋼的應變時效敏感性、脆性轉變溫度、低周疲勞抗力和焊接等性能。低屈服點鋼主要用於製作消能阻尼器，其抗震方式決定了鋼的性能要求。

具有屈服現象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持恆定）仍能繼續伸長時的應力，稱屈服點。若力發生下降時，則應區分上、下屈服點。

（2）抗拉強度反映了材料的斷裂抗力。抗拉強度即表徵材料最大均勻塑性變形的抗力，拉伸試樣在承受最大拉應力之前，變形是均勻一致的，但超出之後，金屬開始出現縮頸現象，即產生集中變形；對於沒有（或很小）均勻塑性變形的脆性材料，它反映了材料的斷裂抗力。

（3）伸長率是金屬導體製品的重要機械性能指標，是關系產品優劣和能承受外力大小的重要標志，抗拉強度及伸長率的大小與材料性質、加工方法和熱處理條件有關。以裸電線或裸導體為例進行伸長率試驗。

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1、抗拉強度的實際意義

（1）σb標志韌性金屬材料的實際承載能力，但這種承載能力僅限於光滑試樣單向拉伸的受載條件，而且韌性材料的σb不能作為設計參數，因為σb對應的應變遠非實際使用中所要達到的。如果材料承受復雜的應力狀態，則σb就不代表材料的實際有用強度。由於σb代表實際機件在靜拉伸條件下的最大承載能力，且σb易於測定，重現性好，所以是工程上金屬材料的重要力學性能標志之一，廣泛用作產品規格說明或質量控制指標。

（2）對脆性金屬材料而言，一旦拉伸力達到最大值，材料便迅速斷裂了，所以σb就是脆性材料的斷裂強度，用於產品設計，其許用應力便以σb為判據。

（3）σ的高低取決於屈服強度和應變硬化指數。在屈服強度一定時，應變硬化指數越大，σb也越高。

（4）抗拉強度σb與布氏硬度HBW、疲勞極限 之間有一定的經驗關系。

2、屈服點鋼的技術發展：

低屈服點鋼主要用於製作抗震用消能阻尼器(energydissipation damper), 也有文獻稱之為耗能阻尼器或者抗震設施(seismic control devices)、消能構件或加勁阻尼裝置(ADAS,added dampingandstiffness)等，或將消能減震稱之為耗能減震。

傳統的抗震設計，依靠建築物柱樑的變形來吸收地震能量，其主要結構件的變形在震後很難修復。而消能阻尼器利用自身的反復變形吸收地震能量，有效保護了主體建築的安全，並且這些阻尼器構件只是抗側力構件的一個組成部分，其屈服耗能不會影響結構的承重能力。

與其他減震材料相比，具有構造簡單、經濟耐用、震後更換方便和可靠性強等優點，既可用於新建築物的抗震，也可用於舊建築抗震能力的提高。目前採用低屈服點鋼製作的無約束柱、鋼剪力牆、各種類型的減震阻尼器和其他抗震設施在以日本為代表的很多國家得到廣泛推廣，並產生了大量相關的抗震設計技術。

研究顯示，無約束柱的芯部包含鋼管和砂漿以防止變形並對拉壓應力具有穩定的回復特性。全尺寸、大容量的無約束柱試驗已經證實了其回復特性及應力分布、二次彎矩效應和鋼管的安全性。用超高強度鋼和超低屈服點鋼製作的無約束柱已經用於製作新型的抗震結構件。

例如使用低屈服點鋼生產的彈塑性滯後型剪力鋼牆在大變形條件下能充分保持穩定，可以作為高韌性構件用於建築物的消能抗震。

Chen 等研究了低屈服點鋼剪力牆的周期性行為。在低屈服點鋼剪力牆系統中，採用低屈服點鋼板作鋼護板，傳統的結構鋼用作邊部框架，在交變載荷下進行了系列試驗研究，並測試低屈服點鋼剪力牆的剛性、強度、變形能力及消能作用。

同時分析了鋼板的寬厚比效應、剪力牆的連續性及邊部框架的柱樑連接設計等問題。結果顯示，所有測試的試樣均具有良好的消能作用，剛性剪力牆系統和框架剪力牆系統都有良好的變形能力。

此外，Susantha等以低屈服點鋼板的厚度和截面構造作為測試的主要變數,研究了低屈服點鋼改善鋼橋橋墩的延展性問題。結果表明，與無低屈服點鋼的橋墩相比,使用厚度合適的低屈服點鋼板加固的橋墩具有更好的延展性和消能作用。

參考資料來源：網路-屈服點

網路-抗拉強度

網路-伸長率