鋼材力學性能是保證鋼材最終使用性能(機械性能)的重要指標,它取決於鋼的化學成分和熱處理制度。在鋼管標准中,根據不同的使用要求,規定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能等。
①抗拉強度(σb)
試樣在拉伸過程中,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(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。
②屈服點(σs)
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。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力; 下屈服點(σsl):當不計初始瞬時效應時,屈服階段中的最小應力。
屈服點的計算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恆定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷後伸長率(σ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷後其標距所增加的長度與原標距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:σ=(Lh-Lo)/L0*100%
式中:Lh--試樣拉斷後的標距長度,mm; L0--試樣原始標距長度,mm。
④斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷後其縮徑處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2; S1--試樣拉斷後縮徑處的最少橫截面積,mm2。
⑤硬度指標
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對於管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度(HB)
用一定直徑的鋼球或硬質合金球,以規定的試驗力(F)壓入式樣表面,經規定保持時間後卸除試驗力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
其計算公式為:
式中:F--壓入金屬試樣表面的試驗力,N; D--試驗用鋼球直徑,mm; d--壓痕平均直徑,mm。
測定布氏硬度較准確可靠,但一般HBS只適用於450N/mm2(MPa)以下的金屬材料,對於較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標准中,布氏硬度用途最廣,往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。
舉例:120HBS10/1000/30:表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf(9.807KN)試驗力作用下,保持30s(秒)測得的布氏硬度值為120N/ mm2(MPa)。
❷ 鋼鐵材質中的Q195是指什麼
鋼鐵材質中的Q195是指一種碳素結構鋼,屈服強度為195MPA。
Q195,是一種碳素結構鋼。屈服強度195MPA。比Q235強度低。價格較便宜。用於建築,結構,摩托車車架等。美國ASTM的牌號是Gr.B(σs185)。σs185就是屈服強度為185MPa。
中國GB/T 700: Q195
國際標准 ISO: HR2(σs195)
原蘇聯гOCT: CT1Kп
日本JIS: SS330(SS34)(σs205)
德國DIN: St33
英國BS: 040A10
法國NF: A33
中國國標的鋼號Q195代表的意思是"屈服強度σs=195MPa",它是以16mm的鋼棒測的實驗值。如果直徑是16~40mm的鋼,屈服極限就是185MPa,美國ASTM採用的命名規則就是這個。
Q195鋼材應用舉例:
用於製造地腳螺栓、犁鏵、煙筒、屋面板、鉚釘、低碳鋼絲、薄板、焊管、拉桿、吊鉤、支架、焊接結構等。軋制薄板和盤條。冷、熱軋薄鋼板及以其為原板製成的鍍鋅、鍍錫及塑料復合薄鋼板大量用於屋面板、 裝飾板、通用除塵管道、包裝容器、鐵桶、儀表殼、開關箱、防護罩、火車車廂等。盤條則多冷拔成低碳鋼絲或經鍍鋅製成鍍鋅低碳鋼絲,用於捆綁、張拉固定或用作鋼絲網、鉚釘等 。
❸ 45鋼管屈服強度計算公式
屈服強度=屈服時載荷/試樣的面積。45鋼管屈服強度計算公式是屈服強度=屈服時載荷/試樣的面積。屈服強度是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,也就是抵抗微量塑性變形的應力。對於無明顯屈服現象出現的金屬材料,規定以產生0.2%殘余變形的應力值作為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。
❹ 球墨鑄鐵管屈服強度為什麼超越了無縫鋼管
要理解這個問題,就要明白「屈服強度」的概念。屈服強度:是金屬材料發生版屈服現象權時的屈服極限,亦即抵抗微量塑性變形的應力。對於無明顯屈服的金屬材料,規定以產生0.2%殘余變形的應力值為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。大於此極限的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。如低碳鋼的屈服極限為207MPa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形,小於這個的,零件還會恢復原來的樣子。
ISO1083所規定的大多數球墨鑄鐵鑄件,主要是以非合金態生產的。顯然,這個范圍包括抗拉強度大於800牛頓/平方毫米,延伸率為2%的高強度牌號。而無縫鋼管的屈服強度遠遠達不到這個高度。
僅供參考
❺ 無縫鋼管Q345A B C D E,各代表什麼意思,性能有什麼不相同
Q表示屈服強度
ABCDE分別表示此鋼材的低溫抗沖擊能力
Q345A,Q345B,Q345C,Q345D,Q345E。這是等級回的區分,所代表的,主要答是沖擊的溫度有所不同而矣!
Q345A級,是不做沖擊;Q345B級,是20度常溫沖擊;Q345C級,是0度沖擊;Q345D級,是-20度沖擊;Q345E級,是-40度沖擊。在不同的沖擊溫度,沖擊的數值也有所不同。
絕對不是雜質含量。。。
❻ 屈服強度高好還是低好
屈服強度高好還是低好
問題一:誰能通俗的講講屈服強度高和低的區別在哪裡在物理上講:
屈服強度--是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,亦即抵抗微量塑性變形的應力。
因此,通俗的講如果兩種金屬,比如鋼和純鋁,他們兩者的屈服強度不一樣,鋼的高,鋁的低。如果你使用同樣的力氣,鋼不易變形或者說折彎,而鋁就很容易就變形或者說折彎。
這就是最簡單的區別,你明白了嗎,如果不,請追問
問題二:屈服強度越大越好嗎其實,學過混凝土結構的應該記得,鋼筋-砼結構最佳破壞情況是,混凝土破壞同時鋼筋也屈服超筋與少筋均會導致脆性破壞,危險性大如果鋼筋原材強度與設計值相差太大,就會導致超筋,鋼筋未屈服,混凝土先破碎,對結構反而不利
問題三:金屬材料的屈服強度高,其塑性好對嗎對於大多數鋼材來說
是有這個特點的:屈服強度高,其塑性較差;並不是好
比如說,鋼比一般的鐵屈服強度高,塑性相對較差,
但是,也不是很絕對的
問題四:屈服強度和極限強度區別將鋼材拉伸,鋼材的伸長量與使用的力成正比,當力消失,鋼材就會恢復到原來的長度。這是鋼材的彈性范圍內的現象,拉伸時發生的伸長只是彈性變形。
當將鋼材拉伸,鋼材伸長到一定的程度,繼續再伸長時,力並不需要增加,只維持一定的大小就可以了。這種現象就是鋼材的應力達到屈服強度了,這時如果將力撤除,鋼材就不能在恢復原來的長度,被拉長了一點,發生了塑性變形。
如果鋼材到達屈服強度以後,我們繼續拉伸,則鋼材伸長到一定的程度時,還繼續拉伸,里就需要增加拉力才行了,這是叫做鋼材的塑性變形結束,強度開始增加了,直到最後,鋼材被拉斷。拉斷時的應力,就是鋼材的極限強度。
如圖:
問題五:屈服強度和抗拉強度是不是越大越好?一般是這樣
問題六:HC180B高強度鋼材的最高強度、抗拉強度和屈服強度是多少??鋼是含碳量在0.04%-2.3%之間的鐵碳合金。為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。鋼的分類方法多種多樣,其主要方法有如下七種:
1、按品質分類
(1)普通鋼(2)優質鋼(3)高級優質鋼
2.、按化學成份分類
(1)碳素鋼:a.低碳鋼;b.中碳鋼;c.高碳鋼
(2)合金鋼:a.低合金鋼;b.中合金鋼;c.高合金鋼
3、按成形方法分類
(2)鍛鋼;(2)鑄鋼;(3)熱軋鋼;(4)冷拉鋼
4、按用途分類
(1)建築及工程用鋼:a.普通碳素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。
(2)結構鋼
a.機械製造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表面硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼;b.彈簧鋼;c.軸承鋼
(3)工具鋼:a.碳素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。
(4)特殊性能鋼:a.不銹耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。
(5)專業用鋼――如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。
5、綜合分類
(1)普通鋼
a.碳素結構鋼:(a)Q195;(b)Q215(A、B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275。
b.低合金結構鋼
c.特定用途的普通結構鋼
(2)優質鋼(包括高級優質鋼)
a.結構鋼:(a)優質碳素結構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈簧鋼;(d)易切鋼;(e)軸承鋼;(f)特定用途優質結構鋼。
b.工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。
c.特殊性能鋼:(a)不銹耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用鋼;(e)高錳耐磨鋼。
6、按冶煉方法分類
(1)按爐種分
a.平爐鋼:(a)酸性平爐鋼;(b)鹼性平爐鋼。
b.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)鹼性轉爐鋼。或(a)底吹轉爐鋼;(b)側吹轉爐鋼;(c)頂吹轉爐鋼。
c.電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。
(2)按脫氧程度和澆注制度分
.沸騰鋼;b.半鎮靜鋼;c.鎮靜鋼;d.特殊鎮靜鋼。
7、按外形分類
可分為:a.型材、b.板材、c.管材、d.金屬製品四大類。
a.型材:
重軌,每米重量大於30千克的鋼軌(包括起重機軌);輕軌,每米重量小於或等於30千克的鋼軌。
大型型鋼:普通鋼圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼、工字鋼、槽鋼、等邊和不等邊角鋼及螺紋鋼等。按尺寸大小分為大、中、小型鋼
線材:直徑5-10毫米的圓鋼和盤條
冷彎型鋼:將鋼材或鋼帶冷彎成型製成的型鋼
優質型材:優質鋼圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼等
b.板材;
薄鋼板,厚度等於和小於4毫米的鋼板
厚鋼板,厚度大於4毫米的鋼板。可分為中板(厚度大於4mm小於20mm)、厚板(厚度大於20mm小於60mm)、特厚板(厚度大於60mm)
鋼帶,也叫帶鋼,實際上是長而窄並成卷供應的薄鋼板
電工硅鋼薄板,也叫硅鋼片或矽鋼片
c.管材:
無縫鋼管,用熱軋、熱軋――冷拔或擠壓等方法生產的管壁無接縫的鋼管
焊接鋼管,將......餘下全文>>
問題七:如何提高鋼鐵的屈服強度和較好的韌性除了在成分上盡量降低碳含量,增加錳和鈦等合金元素以外,熱處理進行回火處理就是改善性能的手段。
問題八:鋼筋抗拉強度過高和過低各有什麼影響?鋼筋抗拉強度過低,會造成結構無法滿足受力要求而破壞;如梁斷裂等。鋼筋抗拉強度過高,首先會導致浪費,有句話叫好鋼用在刀刃上;再者,甚至會引發破壞轉移,在抗震設計中有「強柱弱梁」的說法,原本設計考慮允許該區域在遭遇地震等突發情況受到破壞來吸收能量,進而起到保證主要結構的作用,如果鋼筋手拉強度過高,該區域破壞不了,而其他主要結構受損了,可能直接引起建築垮塌。
問題九:高強鋼和超高強鋼的屈服強度分別是多少?5分高強鋼和超高強鋼,並無統一的定義,有人認為抗拉強度超過340Mpa的稱為高強度鋼。
也有定義將屈服強度小於210Mpa的鋼稱為軟鋼;屈服強度在210-550Mpa的鋼稱為高強度鋼;屈服強度高於550Mpa的稱為超高強度鋼,其中的DP,TRIP等鋼又叫做先進高強度鋼。
要說高強鋼和超高強鋼的屈服強度分別是多少,按照第二種定義,分別為210-550Mpa及>550Mpa.
❼ 鋼材的屈服強度和抗拉強度相關資料,越詳細越好。
又稱為屈服極限 ,常用符號δs,是材料屈服的臨界應力值。 (1)對於屈服現象明顯的材料,屈服強度就是屈服點的應力(屈服值);(2)對於屈服現象不明顯的材料,與應力-應變的直線關系的極限偏差達到規定值(通常為0.2%的永久形變)時的應力。通常用作固體材料力學機械性質的評價指標,是材料的實際使用極限。因為在應力超過材料屈服極限後產生頸縮,應變增大,使材料破壞,不能正常使用。 當應力超過彈性極限後,進入屈服階段後,變形增加較快,此時除了產生彈性變形外,還產生部分塑性變形。當應力達到B點後,塑性應變急劇增加,應力應變出現微小波動,這種現象稱為屈服。這一階段的最大、最小應力分別稱為上屈服點和下屈服點。由於下屈服點的數值較為穩定,因此以它作為材料抗力的指標,稱為屈服點或屈服強度(ReL或Rp0.2)。 有些鋼材(如高碳鋼)無明顯的屈服現象,通常以發生微量的塑性變形(0.2%)時的應力作為該鋼材的屈服強度,稱為條件屈服強度(yield strength)。
抗拉強度(tensile strength)
試樣拉斷前承受的最大標稱拉應力。對於塑性材料,它表徵材料最大均勻塑性變形的抗力;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。符號為RM,單位為MPA。
抗拉強度的定義及符號表示:
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),單位為N/mm2(MPa)。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。 抗拉強度( Rm)指材料在拉斷前承受最大應力值。 萬能材料試驗機
當鋼材屈服到一定程度後,由於內部晶粒重新排列,其抵抗變形能力又重新提高,此時變形雖然發展很快,但卻只能隨著應力的提高而提高,直至應力達最大值。此後,鋼材抵抗變形的能力明顯降低,並在最薄弱處發生較大的塑性變形,此處試件截面迅速縮小,出現頸縮現象,直至斷裂破壞。鋼材受拉斷裂前的最大應力值稱為強度極限或抗拉強度。 單位:kn/mm2(單位面積承受的公斤力) 抗拉強度:extensional rigidity. 抗拉強度=Eh,其中E為楊氏模量,h為材料厚度 目前國內測量抗拉強度比較普遍的方法是採用萬能材料試驗機等來進行材料抗拉/壓強度的測定!