天津某大學金屬材料課程

五、金屬材料天津市建筑工程職工大學建筑鋼材鋼：含碳低于2%的鐵碳合金。（含有其他少量合金之素：Si，P，Mn…）（含碳>2%→生鐵（灰口鐵、白口鐵））（一）鋼的分類

低碳鋼（C≤0.25%）

非合金鋼（碳素鋼）:

中碳鋼(C:0.25%~0.6%)

高碳鋼（C>0.6%）1.化學成分低合金鋼（合金元素＜5%）合金鋼：中合金鋼（5%≤合金元素≤10%)高合金鋼（合金元素＞10%）

合金元素3.按脫氧程度：2.按質量等級：普通質量鋼優(yōu)質鋼特殊質量鋼沸騰鋼（F）

半鎮(zhèn)靜鋼（b）鎮(zhèn)靜鋼（Z）

特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZ）

4.使用范圍：鋼結構用型材

鋼筋混凝土用鋼材圓鋼；角鋼；工字鋼；鋼管；鋼板等鋼筋；鋼絞線；鋼絲等

（二）建筑鋼材的技術性能1、力學性能抗拉性能

沖擊韌性硬度耐疲勞性屈服強度抗拉強度伸長率3、化學性能主要考慮鋼材化學成分對其性能的影響如：碳（C），隨著碳含量，強度和硬度提高，塑性和韌性下降。冷彎性能焊接性能2、工藝性能σεδfufpfy低碳鋼（軟鋼）應力—應變曲線1、彈性階段(OA)“fp”彈性極限2、屈服階段(AB)“fy“屈服極限（設計強度

的取值依據(jù)）3、強化階段(BC)“fu”受拉強度4、頸縮階段(CD)“δ”－伸長率δ=

oABCD1、力學性能拉伸性能（σ－ε曲線）5.對屈服強度不明顯的中碳鋼和高碳鋼，屈服強度采用條件屈服點。（0.2%）沖擊韌性：鋼材抵抗沖擊荷載的能力。（1）指標：V型沖擊功（2）鋼材的冷脆性：鋼材的沖擊韌性隨溫度下降而緩和下降，達到一定溫度時，突然大幅下降，這個溫度稱為脆性臨界溫度。

（3）時效：鋼材隨著時間的延長，其強度提高，塑性和沖擊韌性下降，這種現(xiàn)象稱之為時效。若鋼材經(jīng)冷加工或反復荷載作用，時效發(fā)展迅速。變化的程度成為時效敏感性。對于直接承受動荷載且可能在負溫下工作的重要結構，必須檢驗沖擊韌性。2、工藝性能冷彎性能利用冷彎試驗，揭示鋼材內部組織不均勻、內應力和夾雜物等缺陷。焊接性能注意冷拉鋼筋的焊接在冷拉之前Δfy1Δfy20冷拉后冷拉時效后σε鋼材的冷加工和時效：鋼材在常溫下以大于屈服應力的應力值對其軋、拉或拔,其屈服強度提高而其韌性和塑性有所下降的加工過程。：冷加工后的鋼材自然放置15～20天或加熱至100~200℃保持數(shù)小時,則鋼材的強度進一步提高,而塑性和韌性進一步下降的過程。

冷加工強化處理

人工時效(三)鋼結構用型材1、角鋼等邊角鋼

∟

b×d，

b：等邊角鋼的單邊寬度

d：厚度，單位為mm例：∟20×3代表單邊寬度為20mm，厚度為3mm的等邊角鋼。（等邊角鋼也可用單邊寬度的厘米數(shù)來命名，如2號角鋼即代表單邊寬度為20mm的等邊角鋼）不等邊角鋼不等邊角鋼以長邊寬度和短邊寬度的厘米數(shù)值的比來命名

4/2.5號角鋼代表長邊寬度為40mm，短邊寬度這25mm的不等邊角鋼。2、扁鋼-b:扁鋼寬度:扁鋼厚度，單位為mm如-20×6的扁鋼，表示該型扁鋼寬20mm，厚6mm。3、槽鋼【h：腹板高度b：翼緣寬度d：腹板厚度,單位為毫米

如100×48×5.3槽鋼，表示該槽鋼腹板高100mm，翼緣寬48mm，腹板厚5.3mm。槽鋼也可用腹板高度的厘米數(shù)表示其號數(shù)，如10號槽鋼即代表腹板高度為100mm的槽鋼。（四）鋼筋混凝土用鋼筋和鋼絲熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、低碳冷拔鋼絲等1、熱軋鋼筋：

熱軋鋼筋的選用（級越大越好）Ⅰ級(235MPa)－非預應力鋼筋Ⅱ級(335MPa)、Ⅲ級(400MPa)

－非預應力和預應力受力鋼筋Ⅳ級(540MPa)－預應力鋼筋GB13013-91熱軋鋼筋分類：H—熱軋；R—帶肋；P—光圓；B—鋼筋；熱軋鋼筋光園鋼筋HPB235、HPB300普通熱軋鋼筋HRB335、HRB400、HRB500細晶粒熱軋鋼筋HRBF335、HRBF400、HRBF500特點外觀HPB235、HPB300鋼筋由碳素結構鋼軋制而成，表面光圓，其中其余均由低合金高強度結構鋼軋制而成，外表帶肋。強度/塑性隨鋼筋級別的提高，其屈服強度和極限強度逐漸增加，而其塑性則逐步下降。應用

非預應力鋼筋混凝土可選用HPB235、HRB335和HRB400鋼筋預應力鋼筋混凝土則宜選用HRB500、HRB335和HRB400鋼筋?，F(xiàn)用標準H（Hotrolled）、p（plain）

R（Ribbed）、B（Bars）2、冷拉鋼筋由熱軋鋼筋在常溫下經(jīng)機械拉伸而成，鋼筋經(jīng)冷拉后，屈服強度提高，但塑性降低。冷拉鋼筋可同時完成冷拉、除銹、調直，可節(jié)約鋼材又可制作預應力鋼筋。3、冷軋帶肋鋼筋它是利用低碳鋼熱軋盤條經(jīng)冷軋或冷拔縮頸后，在其表面冷軋成三面有肋的鋼筋。直徑一般有：5mm、7mm、8mm、9mm、10mm。4、低碳冷拔鋼絲

由直徑6.5~8mm的低碳鋼盤條經(jīng)冷拔縮徑而成。特點：強度↑硬度↑塑、韌性↓選用：甲級（直徑4(5)mm）→預應力乙級：（直徑3~5mm）→非預應力冷拉可提高屈服度節(jié)約材料，將熱軋鋼筋用冷拉設備加力進行張拉,經(jīng)冷拉時效后使之伸長.冷拉后,屈服強度可提高20%-25%,可節(jié)約鋼材10%-20%,

冷拔是利用外力將金屬從孔型中拉拔成材的加工方法。經(jīng)過一次或多次冷拔后得到的冷拔低碳鋼絲其屈服點可提高40%~60%，抗拉強度高，塑性低，脆性大，具有硬質鋼材特點．冷軋是用軋輥將溫度在再結晶溫度以下的板坯軋制成需求厚度的冷加工方法；（五）鋼材牌號1、碳素結構鋼的牌號技術性能：鋼號↑含碳量↑強度、硬度↑塑性韌性↓表示方法：按屈服強度（MPa）分為：195、215、235、255、2755種按硫、磷的含量由多到少分為：A、B、C、D四個強度等級按脫氧程度不同分為：特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZ）、鎮(zhèn)靜鋼（Z）、半鎮(zhèn)靜鋼（b）、沸騰鋼（F）四種舉例：Q235－A·F２、低合金結構鋼的牌號低合金高強度結構鋼以屈服點等級為主，劃分成五個牌號，其表示方法如下：

屈服點等級—質量等級

屈服點等級：Q295、Q345、Q390、Q420、Q460

質量等級：E、D、C、B、A

塑鋼門窗色澤鮮艷、耐腐蝕、抗老化、保溫、防水、隔聲、放蟲蛀、不助燃輕鋼龍骨吊頂龍社骨隔斷龍峰骨輕鋼龍骨雅按用途有掀吊頂龍骨研和隔斷龍吵骨，按斷仗面形式有縫V型、C死型、T型莊、L型龍壤骨等。輕鋼龍前骨的標記順逼序為：產品戰(zhàn)名稱、代醋號、斷面盟形狀的寬別度、高度唐、鋼板厚竹度和標準渣號。ＤＣ５０品×１５假×１．咸５表示：斷染面形狀為炕“C”型躬，寬度為經(jīng)50mm捐，高度艷為15奶mm，鋼令板厚度為觸1.硬5mm的良吊頂承載海龍骨。鋁合金否及制品1、鋁合饒金門窗優(yōu)點：犁質量輕頭、強度厚高、密夜封性好君、耐腐異蝕、施蜜工方便濃等2、鋁飲合金板太材（1）花哨紋板花紋板花紋板團是采用保防銹鋁翠合金作聰為坯料壇用特制仍的花紋糞軋輥軋臂制成的院板材?；y圖磨案分為寒方格形老、扁豆均形、菱濕形、五謎條形等娛數(shù)種。（2）圈波紋板補和壓型邀板將純鋁轟或鋁合直金在波紋紋機上斷軋制或岔壓型機拼上壓制墊可形成兄波紋板論和壓型誤板。由于這兩妨種板材斷信面為曲線灣或折線形齡，使其抗彎能大力大大加襲強，尤雖其是通串過表面勾著色，潔其外表蝕美觀、熱挺拔，康非常適岡合于墻棍面和屋獨面的裝威修。壓型板（3）呢穿孔板穿孔板穿孔板是采用絞鋁合金賊板機械處沖孔而填成，其妥孔徑為掩6mm亦，孔距杠為10寇～14決mm，豈孔型有憑圓形、耐方形、拖長方形樹、三角包形等。由于板材噸表面的沖壇孔，其兼孫有裝飾和于降低噪音貓的功能。3、鋁合吐金龍骨擠壓法制基成，質輕網(wǎng)耐腐蝕、廈美觀、防樣火、安裝巡壽方便。謝謝觀看/歡迎下肚載BYF僑AITH拳IM妨