鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)是(簡(jiǎn)述鋼材選用的原則)

鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)是(簡(jiǎn)述鋼材選用的原則)
大家好,鋼百科小編解答以上問(wèn)題。軟鋼和硬鋼的強(qiáng)度指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo)有何不同?,為什么屈服強(qiáng)度在鋼結(jié)構(gòu)中是一個(gè)重要指標(biāo)?這個(gè)很多人還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來(lái)看看吧!

Q1:軟鋼和硬鋼的強(qiáng)度指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo)有何不同?
低碳鋼中之一類,含碳量較低,硬度稍小的鋼。(參考:含碳量0.13%~0.20%)顯微組織為鐵素體加少量珠光體,特點(diǎn)是硬度低(HB為100~130),強(qiáng)度低(σb為372~470MPa),塑性高(δ為24%~36%),加工成形性及焊接性好。 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(guò)1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。 鋼是鐵(Fe)中加入碳(C)合成而成,視C含量多少而變硬或變軟。軟鋼、硬鋼的區(qū)別就是以C含量而定: C含量0.15%以下——--極軟鋼 含量0.20%~0.30%---軟鋼 含量0.30%~0.50%---半硬鋼 含量0.50%~0.80%---硬鋼 含量0.81.2~0.30%---極硬鋼 事實(shí)上鋼除了含碳(C)之外,還混有硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S),這些元素與碳(C)合稱為鋼的五元素,鋼的化學(xué)成分檢查時(shí),首先都以五元素作分析。五元素對(duì)鋼的物理性能的作用效果如下: 碳(C):鋼中不可少的重要元素,能增加鋼的硬度、強(qiáng)度;
硅(Si)能增加強(qiáng)度、硬度;
錳(Mn)能增加鋼的韌性,高韌性鋼含Mn 1.2%~1.5%; 磷(P)是鋼中有害元素,使鋼具冷脆性,含量越少越好;
硫(S)同P都是有害元素,使鋼具有熱脆性。 硬鋼 含碳量較高,硬度較大,但較脆的鋼。 鋼是鐵(Fe)中加入碳(C)合成而成,視C含量多少而變硬或變軟。軟鋼、硬鋼的區(qū)別就是以C含量而定: C含量0.15%以下---極軟鋼 含量0.20%~0.30%---軟鋼 含量0.30%~0.50%---半硬鋼 含量0.50%~0.80%---硬鋼 含量0.81~1.30%---極硬鋼 事實(shí)上鋼除了含碳(C)之外,還混有硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S),這些元素與碳(C)合稱為鋼的五元素,鋼的化學(xué)成分檢查時(shí),首先都以五元素作分析。五元素對(duì)鋼的物理性能的作用效果如下: 碳(C):鋼中不可少的重要元素,能增加鋼的硬度、強(qiáng)度; 硅(Si)能增加強(qiáng)度、硬度;
錳(Mn)能增加鋼的韌性,高韌性鋼含Mn 1.2%~1.5%; 磷(P)是鋼中有害元素,使鋼具冷脆性,含量越少越好;
硫(S)同P都是有害元素,使鋼具有熱脆性。 就其物理性質(zhì)區(qū)分: 硬鋼和軟鋼根據(jù)它們是否存在屈服點(diǎn)劃分的,由于硬鋼無(wú)明顯屈服點(diǎn),塑性較軟鋼差,所以其控制應(yīng)力系數(shù)較軟鋼低。 硬鋼的力學(xué)性能 硬鋼(熱處理鋼筋及高強(qiáng)鋼絲)強(qiáng)度高,但塑性差,脆性大。從加載到突然拉斷,基本上不存在屈服階段(流幅)。屬脆性破壞。 鋼絲、鋼絞線屬于硬鋼。硬鋼和軟鋼根據(jù)它們是否存在屈服點(diǎn)劃分的,由于硬鋼無(wú)明顯屈服點(diǎn),塑性較軟鋼差,所以其控制應(yīng)力系數(shù)較軟鋼低。
Q2:為什么屈服強(qiáng)度在鋼結(jié)構(gòu)中是一個(gè)重要指標(biāo)?
是的,能曲阜成都在鋼結(jié)構(gòu)中,肯定是一個(gè)重要指標(biāo)的,因?yàn)殇摻钏迷诮ㄖ希覀兏邔咏ㄖ家盟?/p>
Q3:鋼材選用的一般原則?
鋼結(jié)構(gòu)鋼材的選擇最好遵循以下原則:一、質(zhì)量等級(jí)的選擇。1、如果是一般的非焊接的鋼結(jié)構(gòu),額坑選用A級(jí)鋼。2、如果是焊接結(jié)構(gòu)鋼,并且是靜載作用的,那么應(yīng)選用B級(jí)鋼;
如果是動(dòng)載作用的話,那么應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境溫度,選用C、D或E級(jí)的鋼結(jié)構(gòu),或者是特級(jí)鋼。這樣的話,就能夠使鋼材的脆性轉(zhuǎn)換溫度低于結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境溫度。3、如果會(huì)有層狀撕裂受力的結(jié)構(gòu)部位,并且鋼板較厚,則需要有抗層狀撕裂的能力。4、對(duì)于節(jié)點(diǎn)構(gòu)造或者是手里狀況比較復(fù)雜、工作環(huán)境條件比較惡劣的重型焊接鋼結(jié)構(gòu),需要提高對(duì)鋼材質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求。二、強(qiáng)度等級(jí)的選用。1、如果是普通的鋼結(jié)構(gòu)鋼材,強(qiáng)度等級(jí)一般選擇Q235或Q345。2、如果是重型或超重型鋼結(jié)構(gòu)鋼材,那么其強(qiáng)度等級(jí)是Q345、Q390或Q420,或者是更高等級(jí)的。3、如果是冷彎薄壁輕型鋼結(jié)構(gòu),那么在非焊接時(shí)可以選擇A級(jí),焊接時(shí)選擇B級(jí)。
Q4:低合金鋼選用原則?
合金鋼和高碳鋼同為鋼材,其成分、性能卻可以說(shuō)有著千差萬(wàn)別。高碳鋼是指含碳量從0.60%至1.70%的鋼鐵,而合金鋼是指鋼里除鐵、碳外,加入其他的合金元素。由于成分的不同,兩者的硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)也有著千差萬(wàn)別,使用用途也十分不同。許多人知道合金鋼與高碳鋼,卻不清楚兩者的優(yōu)缺點(diǎn)比較與使用原則。本文就將為大家介紹合金鋼與碳素鋼的優(yōu)缺點(diǎn)及選用原則。 合金鋼與高碳鋼優(yōu)缺點(diǎn)比較 1、高碳鋼淬透性差 碳素鋼選用水淬后,其臨界淬進(jìn)直徑為15~20mm,對(duì)于直徑大于20mm的零件,即使用水淬也不可能淬透,不能保證整個(gè)截面得到一致的綜合力學(xué)性能。所以,對(duì)于要求高的大型零件,碳素鋼肯定是不適用的。而合金鋼具有高的淬透性,可用于制造大截面,形狀復(fù)雜的零件。 2、高碳鋼的高溫強(qiáng)度低,紅硬性差 碳炭鋼在200℃以上溫度使用時(shí),其強(qiáng)度和硬度會(huì)很快降低。而合金鋼回火后穩(wěn)定性好。紅硬性好,可在較高的溫度下工作。 3、高碳鋼不能獲得良好的綜合性能 例如,采用調(diào)質(zhì)處理來(lái)試圖獲得良好的綜合性能時(shí),若要保證較高的強(qiáng)度,則韌度較低,若要保證較好的韌度,則強(qiáng)度又偏低。這是由于碳素鋼回火穩(wěn)定性差的緣故。所以,碳素鋼所得到的綜合性能遠(yuǎn)較合金鋼差,即合金鋼具有很好的強(qiáng)韌度。 4、高碳鋼不具有特殊的性能 例如,要求高溫硬度或張度,抗氧化,耐蝕性,特殊電、磁性能等,用碳素鋼都無(wú)法獲得,只能選用合金鋼才能滿足上述要求。碳素鋼也具有一些優(yōu)點(diǎn),如通過(guò)改變它的碳含量和進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?,可獲得許多工業(yè)生產(chǎn)上所要求的性能。由于碳素鋼價(jià)格低廉,生產(chǎn)容易,加工性能好,至今仍然是工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的鋼鐵材料,占鋼材總用量的80%以上。 合金鋼與高碳鋼選用原則 為了彌補(bǔ)碳素鋼的缺點(diǎn),在碳索鋼的基礎(chǔ)上有意識(shí)地加入一些合金元素,可獲得所需性能的很多種合金鋼。雖然合金鋼具有優(yōu)異或特殊的性質(zhì),是非常重要的鋼種,可適應(yīng)各方面的需要,但合金鋼也存在不少缺點(diǎn),其中主要的是,合金元素的加入,使鋼的冶煉以及加工工藝性能比碳素鋼差,價(jià)格也較為昂貴。按照合理選材的原則,當(dāng)碳素鋼能夠滿足使用要求時(shí),應(yīng)盡量選用碳素鋼。 通過(guò)上文的介紹,我們已經(jīng)很能了解合金鋼與高碳鋼的區(qū)別、優(yōu)缺點(diǎn)及選用原則了。由于合金中可以添加各種各樣的金屬元素,它們具有的功能性較高碳鋼要多得多,因此就應(yīng)用來(lái)說(shuō),合金鋼更為常見。切削工具如鉆頭,絲攻,鉸刀等由含碳量0.90%?至1.00%?的鋼制品都是由高碳鋼來(lái)完成??偟膩?lái)說(shuō),合金鋼與高碳鋼沒有確定的高下之分,根據(jù)合適的使用和操作環(huán)境選擇適合的材料才是最重要的。
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