㈠ 钢材的分类及其特征
建筑钢材分类
1.按化学成分分类
低碳钢:含碳量0.6%
(1)碳素钢
(碳钢)
(2)合成钢 ——专门加入合金元素
按合金元素含量分
低合金钢:合金元素总含量10%
2.按杂质含量(品质)分类
普通钢:含硫量_≤0.050%,含磷量≤0.045%
优质钢:含硫量_≤0.035%,含磷量≤0.035%
高级优质钢:含硫量_≤0.025%,含磷量≤0.025%,
牌号后加"高"或"A"
特级优质钢:含硫量_≤0.015%,含磷量≤0.015%,
后加"E"
3.按冶炼时脱氧程度分
沸腾钢:脱氧不充分,代号"F"
镇静钢:脱氧充分,代号"2"
半镇静钢:脱氧程度介于"F"与"2"之间,代号"b"
特殊镇静钢:脱氧彻底,代号"TZ"
4.按用途分类
结构钢:建筑结构,机械制造(低,中碳钢)
工具钢:各种工具(高碳钢)
特殊钢:不锈钢(具有各种特殊的物理化学性质)
建筑工程常用钢材分为
1 钢结构用钢
a.碳素结构钢
碳素结构钢依牌号增大,含碳量增加,其强度增大,但塑性和韧性降低.
建筑工程中主要应用Q235号钢,可用于轧制各种型钢,钢板,钢管与钢筋.
具有较高的强度,良好的塑性,韧性,可焊性及可加工等综合性能好,且
冶炼方便,成本较低,因此广泛用于一般钢结构.其中C,D级可用在重要
的焊接结构.
Q195,Q215号钢材强度较低,但塑性,韧性较好,易于冷加工,可制作
铆钉,钢筋等.Q225,Q275号钢材强度高,但塑性,韧性,可焊性差,
可用于钢筋混凝土配筋及钢结构中的构件及螺栓等.
受动荷载作用结构,焊接结构及低温下工作的结构,不能选用A,B质量
等级钢及沸腾钢.
b.低合金高强度结构钢
低合金高强度结构钢具有轻质高强,耐蚀性,耐低温性好,抗冲击性强,
使用寿命长等良好的综合性能;具有良好的可焊性及冷加工性,易于加
工与施工,因此,低合金高强度结构钢可以用作高层及大跨度建筑(如
大跨度桥梁,大型厅馆,电视塔等)的主体结构材料.
与普通碳素钢相比可节约钢材,具有显著的经济效益.
当低合金钢中的铬含量达11.5%时,铬就在合金金属的表面形成一层惰性
的氧化铬膜,成为不锈钢.
不锈钢具有低的导热性,良好的耐蚀性能等优点;缺点是温度变化
时膨胀性较大.
不锈钢既可以作为承重构件,又可以作为建筑装饰材料.
2 混凝土结构用钢
a热轧钢筋
光圆钢筋的强度较低,但塑性及焊接性好,便于冷加工,广泛
用做普通钢筋混凝土.
HRB325,HRB400带肋钢筋的强度较高,塑性及焊接性也较好,
广泛用做大,中型钢筋混凝土结构的受力钢筋.
HRB500带肋钢筋强度高,但塑性与焊接性较差,适宜作预应
力钢筋.
b.冷拉热轧钢筋
为了提高强度以节约钢筋,工程中常按施工规程对热轧钢筋进行冷拉.
冷拉I级钢筋适用作非预应力受拉钢筋.
冷拉Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ级钢筋强度较高,可用作预应力混凝土结构的预应力筋.
由于冷拉钢筋的塑性,韧性较差,易发生脆断,因此,冷拉钢筋不宜用于负温度,受冲击或重复荷载作用的结构.
c.冷轧带肋钢筋
冷轧带肋钢筋是用低碳钢热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后,在其表面冷轧成三面有肋的钢筋.
冷轧带肋钢筋提高了钢筋的握裹力,可广泛用于中,小预应力混凝土结构构件和普通钢筋混凝土结构构件,也可用于焊接钢筋网.
d.冷轧扭钢筋
冷轧扭钢筋可适用于钢筋混凝土构件.
冷轧扭钢筋与混凝土的握裹力与其螺距大小有直接关系.螺距越小,握裹力越大,但加工难度也越大,因此,应选择适宜的螺距.冷轧扭钢筋在拉伸时无明显屈服
台阶,为安全起见,其抗拉设计强度采用0.8σb.
e.预应力混凝土用钢丝和钢绞线
主要用于大跨度,大负荷的桥梁,电杆,枕轨,屋架,
大跨度吊车梁等,安全可靠,节约钢材,且不需冷拉,焊
接接头等加工,因此,在土木工程中得到广泛应用.
f.热处理钢筋
目前主要用于预应力混凝土轨枕,用以代替高强度钢丝,
配筋根数减少,制作方便,锚固性能好,建立预应力稳定.
也用于预应力混凝土板,梁和吊车梁,使用效果良好.
热处理钢筋系成盘供应(每盘长约20mm),开盘后能自
然伸直,不需调直,焊接,故施工简单,并可节约钢材.
㈡ 钢材有几种强度分别是什么
1. 屈服点(σ s) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设 Ps 为屈服点 s 处的外力,Fo 为试样断面积,则屈服点 σ s =Ps/Fo(MPa),MPa 称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
2. 屈服强度(σ 0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的 0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ 0.2 。
3. 抗拉强度(σ b) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb 为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo 为试样截面面积,则抗拉强度σ b= Pb/Fo (MPa)。
4. 伸长率(δ s) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5. 屈强比(σ s/σ b) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为 0.6-0.65,低合金结构钢为 0.65-0.75 合金结构钢为 0.84-0.86。
6. 硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。
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㈢ 我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种我国热轧钢筋的强度分为几个等级
一、我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有12种:
1、热轧光圆钢筋GB/T 1499.1-2017
2、热轧带肋钢筋GB1499.2-2018
3、钢筋焊接网.3-2010
4、钢筋混凝土用余热处理钢筋GB13014-2013
5、低碳钢热轧圆盘条GB/T701-2008
6、冷轧带肋钢筋GB13788-2000
7、预应力混凝土用钢丝GB/T5223-2002
8、预应力混凝土用低合金钢丝YB/T038-93
9、预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003
10、预应力混凝土用钢绞线ASTMA416-98A
11、冷轧扭钢筋JG3046-1998
12、冷拔螺旋钢筋DBJ14-BG3-96
二、我国热轧钢筋的强度分为四个等级:
1、Ⅰ级钢筋
其强度等级为24/38公斤级,是用镇静钢、半镇静钢或沸腾钢 3号普通碳素钢轧制的光圆钢筋。它属于低强度钢筋,具有塑性好、伸长率高(δ5在25%以上)、便于弯折成型、容易焊接等特点。
它的使用范围很广,可用作中、小型钢筋混凝土结构的主要受力钢筋,构件的箍筋,钢、木结构的拉杆等。盘条钢筋还可作为冷拔低碳钢丝和双钢筋的原料。
2、Ⅱ级钢筋
Ⅱ级钢筋用低合金镇静钢或半镇静钢轧制,以硅、锰作为固溶强化元素。Ⅱ级钢筋强度级别为34(32)/52(50)公斤级,其强度较高,塑性较好,焊接性能比较理想。钢筋表面轧有通长的纵筋和均匀分布的横肋,从而可加强钢筋与混凝土间的粘结。
用Ⅱ级钢筋作为钢筋混凝土结构的受力钢筋,比使用Ⅰ级钢筋可节省钢材40~50%。因此,广泛用于大、中型钢筋混凝土结构,如桥梁、水坝、港口工程和房屋建筑结构的主筋。Ⅱ级钢筋经冷拉后,也可用作房屋建筑结构的预应力钢筋。
3、Ⅲ级钢筋
Ⅲ级钢筋主要性能与Ⅱ级钢筋大致相同,强度级别为38/58公斤级。Ⅲ级钢筋改称HRB400级钢筋。
4、Ⅳ级钢筋
Ⅳ级钢筋其强度级别为55/85公斤级,用中碳低合金镇静钢轧制,其中除以硅、锰为主要合金元素外,还加入钒或钛作为固溶和析出强化元素,使之在提高强度的同时保证其塑性和韧性。Ⅳ级钢筋表面也轧有纵筋和横肋,它是房屋建筑工程的主要预应力钢筋。
Ⅳ级钢筋在使用前应由施工单位进行冷拉处理,冷拉应力为750兆帕,以提高屈服点,发挥钢材的内在潜力,达到节约钢材的目的。
(3)钢材的强度可分为什么扩展阅读:
钢筋的检验:
钢筋的检验首先要检查钢筋的标牌号及质量证明书;其次要做外观检查,从每批钢筋中抽取5% ,检查其表面不得有裂纹、创伤和叠层,钢筋表面的凸块不得超过横肋的高度,缺陷的深度和高度不得大于所在部位的允许和偏差,钢筋每一米弯曲度不应大于四毫米;
接下来力学性能试验,每批若小于60吨则从中抽取2根,每根截取两段,分别做拉伸和冷弯试验。在截取试件时应除去钢筋两端100-500MM,在截取试件大于60吨还需在取相应的钢筋。如果一项试验结果不符合要求,则从同一批中另取双倍数量的试样做各项试验。
如仍有一个试样不合格则该批钢筋为不合格,热轧钢筋在加工过程中发生脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等现象,应进行化学成分分析和其它专项检验。
参考资料来源:网络-热轧钢筋
参考资料来源:网络-钢筋
㈣ 钢材的性能主要有哪些内容
钢材的性能分为抗拉强度、弹性模量、塑性、冲击韧性、冷脆性、硬度、冷弯性能、版可焊性、热处理以及冷权加工与时效。
在钢材质量检测中,包括钢材构件品质检测有很多种项目,包括拉伸测试、弯曲疲劳测试、抗压/折测试、耐腐蚀测试。材料及相关制品在研发及生产过程实时掌握产品质量性能,可避免因质量退货、原材料浪费等。
为了改善钢的性能,在冶炼碳素钢的基础上,加入一些合金元素而炼成的钢,如铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢等。按其合金元素的总含量,可分为:
1、低合金钢--合金元素的总含量≤5%。
2、中合金钢--合金元素的总含量5%~10%。
3、高合金钢--合金元素的总含量>10%。
根据添加元素的不同,并采取适当的加工工艺,可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
㈤ 影响钢材强度因素有哪些
(1)由于某种因素的影响而使钢材强度提高,塑性、韧性下降,增加脆性的现象称之为硬化现象。一般为重复荷载作用下弹性极限提高(进入塑性阶段后发生)。
(2)冷加工时(常温进行弯折、冲孔剪切等),钢材发生塑性变形从而使钢材变硬的现象称之为冷作硬化。
(3)钢材中的C、N,随着时间的增长和温度的变化,而形成碳化物和氮化物,使钢材变脆的“老化”现象称之为时效硬化。
2、温度的影响
(1)正温影响
总体影响规律为温度上升,钢材的强度降低,塑性、韧性提高,温度达450-600℃左右时,钢材的强度几乎降至为零,而塑性、韧性极大,易于进行热加工,此温度称之为热煅温度。
需要说明:钢材在250℃左右时,强度提高,塑性、韧性下降,钢材表面呈蓝色,这一现象称之为蓝脆现象。钢材在200℃以上时应采取隔热措施。
(2)负温影响
随着温度的降低钢材的强度提高,塑性、韧性降低,脆性增大,称之为低温冷脆,当温度降至某一特定温度时钢材的脆性急剧增大,称此温度点为转脆温度。
3、生产工艺的影响
(1)冶炼过程主要控制化学成分。
(2)浇铸的影响主要为脱氧方法:沸腾钢用Mn为脱氧剂,时间快,价格低,质量差;镇静钢用Si为脱氧剂,时间慢,价格高,质量好。
(3)反复的轧制可使得钢材规格变小,改善钢材的塑性,同时可以使钢材中的气孔、裂纹、疏松等缺陷焊合,使金属晶体组织密实,晶粒细化,消除纤维组织缺陷,使钢材的力学性能提高。同一牌号的钢材,厚度或直径越小,强度越高。
㈥ 钢筋按抗拉强度可以分为几个等级
钢筋按抗拉强度可以分为四个等级
Ⅰ级钢筋(235/370级);Ⅱ级钢筋(335/510级);Ⅲ级钢筋(370/570)和Ⅳ级钢筋(540/835)
㈦ 钢筋级别按强度可分为哪些几大类
按照钢筋的屈服强度标准值区分的。
热轧光圆 HPB300——屈服强度专≧300Mpa.
热轧带肋属 HRB335、HRBF335——屈服强度≧335Mpa.
HRB400、HRBF400、RRB400——屈服强度≧400Mpa.
HRB500、HRBF500——屈服强度≧500Mpa.
㈧ 钢筋强度等级如何划分
钢筋按强度分级,可分为以下4个等级:
Ⅰ级钢筋(235/420级);内Ⅱ级钢筋(容335/455级);Ⅲ级钢筋(400/540)和Ⅳ级钢筋(500/630)。
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
㈨ 什么是高强度钢,按屈服点级别和热处理状态分哪几种
什么是高强度钢,按屈服点级别和热处理状态分哪几种
一 钢材的种类
按用途可分为专:结构钢、工具属钢和特殊钢;
按冶炼方法可分为:转炉钢和平炉钢;
按脱氧方法可分为:沸腾钢(F)、半镇静钢(b)、镇静钢(Z)和特殊镇静钢(TZ),镇静钢和特殊镇静钢的代号可以省去;
按成型方法可分为:轧制钢(热轧、冷轧)、锻钢和铸钢;
按化学成分可分为:碳素钢和合金钢。
1.钢材的牌号
钢材的品种繁多,钢结构中采用的钢材主要有二类。
⑴碳素结构钢