鋼結(jié)構(gòu)課件-鋼結(jié)構(gòu)用鋼材

鋼結(jié)構(gòu)用鋼材歡迎參加這個(gè)關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)用鋼材的講座。我們將深入探討鋼材的種類、性能和應(yīng)用，為您提供全面的鋼結(jié)構(gòu)材料知識(shí)。鋼材的概述定義鋼材是以鐵為基礎(chǔ)，含碳量通常不超過2%的鐵碳合金。重要性鋼材是現(xiàn)代建筑和工程的核心材料，具有高強(qiáng)度和良好的可加工性。應(yīng)用范圍廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、機(jī)械制造等領(lǐng)域。鋼材的種類及分類按化學(xué)成分分類碳素鋼合金鋼按用途分類結(jié)構(gòu)鋼工具鋼特殊鋼鋼材的牌號(hào)與性能牌號(hào)含義反映鋼材的化學(xué)成分、力學(xué)性能和熱處理狀態(tài)。性能指標(biāo)包括強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度等。標(biāo)準(zhǔn)體系國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼材的牌號(hào)和性能要求。碳素結(jié)構(gòu)鋼成分特點(diǎn)主要含鐵和碳，碳含量一般不超過0.6%。力學(xué)性能強(qiáng)度適中，塑性和韌性良好。加工性能焊接性能和冷加工性能優(yōu)良。合金結(jié)構(gòu)鋼1定義含有一種或多種合金元素的鋼。2優(yōu)點(diǎn)具有更高的強(qiáng)度、韌性和耐腐蝕性。3應(yīng)用用于承受較大應(yīng)力或特殊環(huán)境的結(jié)構(gòu)。優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼高純度雜質(zhì)含量低，性能穩(wěn)定。優(yōu)異性能強(qiáng)度高，塑性和韌性好。廣泛應(yīng)用用于重要工程和精密機(jī)械。常用鋼材的性能對比鋼材類型強(qiáng)度韌性焊接性碳素鋼中等良好優(yōu)秀低合金鋼較高優(yōu)秀良好高合金鋼高優(yōu)秀一般鋼材的熔煉工藝1原料準(zhǔn)備2熔煉過程3精煉處理4澆注成型熔煉工藝是決定鋼材質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括多個(gè)精細(xì)控制的步驟。煉鋼工藝簡介1原料裝入將鐵礦石、廢鋼等原料裝入爐中。2熔化通過高溫將原料熔化成液態(tài)。3成分調(diào)整添加合金元素，調(diào)整化學(xué)成分。4出鋼將熔化的鋼水澆注成型。轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝1裝料裝入鐵水和廢鋼。2吹氧通入氧氣，氧化雜質(zhì)。3造渣形成保護(hù)性渣層。4出鋼鋼水澆注成型。電爐煉鋼工藝電極加熱使用電弧加熱熔化原料。精確控溫可精確控制溫度和成分。高質(zhì)量適合生產(chǎn)高品質(zhì)特種鋼。鋼材的熱處理定義通過加熱、保溫和冷卻來改變鋼材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能。目的提高強(qiáng)度、韌性，消除內(nèi)應(yīng)力，改善加工性能。主要方法包括淬火、回火、正火、退火和調(diào)質(zhì)等。鋼材的淬火加熱將鋼材加熱到奧氏體化溫度。保溫保持一定時(shí)間，使組織均勻化?？焖倮鋮s迅速冷卻，形成馬氏體組織。鋼材的回火1目的減少內(nèi)應(yīng)力，提高韌性。2過程將淬火后的鋼材加熱到一定溫度并保持。3結(jié)果形成回火馬氏體，性能更加均衡。鋼材的正火定義將鋼材加熱到奧氏體區(qū)，然后在空氣中冷卻。目的細(xì)化晶粒，消除過熱組織，提高強(qiáng)度和塑性。鋼材的退火緩慢加熱將鋼材緩慢加熱到一定溫度。長時(shí)間保溫在高溫下保持一段時(shí)間。緩慢冷卻隨爐緩慢冷卻到室溫。鋼材的調(diào)質(zhì)1淬火2高溫回火3性能優(yōu)化調(diào)質(zhì)處理是淬火和高溫回火的結(jié)合，能夠獲得良好的強(qiáng)度和韌性平衡。鋼材的應(yīng)力釋放目的消除鋼材內(nèi)部的殘余應(yīng)力。方法低溫加熱后緩慢冷卻。應(yīng)用焊接、機(jī)加工后的應(yīng)力消除。鋼材的焊接性能定義鋼材在焊接過程中保持良好性能的能力。影響因素化學(xué)成分、熱處理狀態(tài)、使用環(huán)境。評估指標(biāo)焊縫強(qiáng)度、熱影響區(qū)性能、焊接裂紋敏感性。鋼材的腐蝕性能腐蝕類型包括均勻腐蝕、點(diǎn)蝕、應(yīng)力腐蝕等。防護(hù)措施涂層保護(hù)、陰極保護(hù)、合金化等。評估方法腐蝕速率測試、電化學(xué)測試等。鋼材的抗拉強(qiáng)度235MPaQ235鋼常用的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。345MPaQ345鋼中強(qiáng)度低合金結(jié)構(gòu)鋼。690MPaQ690鋼高強(qiáng)度低合金結(jié)構(gòu)鋼。鋼材的屈服強(qiáng)度定義鋼材開始產(chǎn)生永久變形時(shí)的應(yīng)力。重要性是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，決定了鋼材的使用極限。鋼材的延性與韌性延性鋼材在斷裂前能夠塑性變形的能力。韌性鋼材吸收能量并抵抗斷裂的能力。測試方法拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)等。鋼材的硬度定義鋼材抵抗局部變形的能力。測試方法布氏、洛氏、維氏硬度測試。應(yīng)用評估鋼材的耐磨性和強(qiáng)度。鋼材的力學(xué)性能綜合指標(biāo)1強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度。2塑性延伸率、斷面收縮率。3韌性沖擊韌性、斷裂韌性。4硬度表面硬度、抗磨損能力。鋼材的選用原則性能匹配選擇滿足使用要求的最低級別鋼材。經(jīng)濟(jì)性在滿足性能要求的前提下，選擇最經(jīng)濟(jì)的方案?？杉庸ば钥紤]鋼材的焊接性、切割性等加工特性。環(huán)境適應(yīng)性選擇適合使用環(huán)境的鋼材，如耐腐蝕、耐低溫等。構(gòu)件用鋼材的選用梁柱構(gòu)件選用高強(qiáng)度、高韌性的鋼材，如Q345、Q420。板材構(gòu)件根據(jù)厚度和要求選用不同強(qiáng)度等級，如Q235、Q345。特殊用途鋼材的選用耐候鋼用于露天環(huán)境，具有良好的耐大氣腐蝕性能。耐火鋼用于需要防火要求的建筑，具有良好的高溫強(qiáng)度。低溫鋼用于低溫環(huán)境，具有良好的低溫韌性。鋼材標(biāo)記與性能表征標(biāo)記方式如Q345B，Q表示屈服強(qiáng)度，345為數(shù)值，B為鋼種。性能表征通過力學(xué)性能曲