[工學(xué)]第7章建筑鋼材(已修改)
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【正文】 2022/3/13 1 第 7章 建筑鋼材 本章目的要求： （ 1）掌握鋼材主要性質(zhì)及其實(shí)用意義； （ 2）了解鋼中元素對(duì)鋼性能的影響； （ 3）熟悉鋼的分類； （ 4）掌握鋼材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及選用。 2022/3/13 2 定義 —— 土木工程中使用的各種鋼材及制品。 鋼結(jié)構(gòu)用 —— 型鋼、鋼板； 包括 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用 —— 各種鋼筋、鋼絲和鋼絞線； 圍護(hù)結(jié)構(gòu)和裝修工程用 —— 深加工鋼板和復(fù)合板； 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) —— 強(qiáng)度高、塑性韌性好、能承受沖擊和振動(dòng)荷載、易于加工和裝配； 鋼結(jié)構(gòu)安全可靠，構(gòu)件自重小，因此被廣泛用于工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)中。 缺點(diǎn) —— 易生銹、耐火性差、維護(hù)費(fèi)用大。 鋼鐵區(qū)別： 生鐵 —— C2%的鐵碳合金，雜質(zhì)多，硬脆 鋼 —— %C2%的鐵碳合金，雜質(zhì)少，強(qiáng)度高，塑性好 純鐵 —— C%的鐵碳合金 2022/3/13 3 碳素鋼 — 低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼 ? 按 化學(xué)成分 分類 合金鋼 — 低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼 沸騰鋼 F ? 按冶煉時(shí) 脫氧程度 分 半鎮(zhèn)靜鋼 b 鎮(zhèn)靜鋼 Z，特殊鎮(zhèn)靜鋼 TZ 普通鋼 ? 按 雜質(zhì)含量（品質(zhì)） 分類 優(yōu)質(zhì)鋼 高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 結(jié)構(gòu)鋼 ? 按 用途 分類 工具鋼 特殊鋼 鋼材的分類 2022/3/13 4 低碳鋼 ：含碳量 % 中碳鋼：含碳量 % ～ % 高碳鋼：含碳量 % （ 1） 碳素鋼 （ 碳鋼 ） （ 2） 合金鋼 ——專門加入合金元素 按合金元素含量分 低合金鋼 ：合金元素總含量 5% 中合金鋼：合金元素總含量 5%～ 10% 高合金鋼：合金元素總含量 10% 2022/3/13 5 普通鋼 ：含硫量 ≤%， 含磷量 ≤% 優(yōu)質(zhì)鋼 ：含硫量 ≤%， 含磷量 ≤% 高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 ：含硫量 ≤ % ， 含磷量≤%， 牌號(hào)后加 “ 高 ” 或 “ A” 特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 ：含硫量 ≤ % ， 含磷量≤%， 后 加 “ E” 按雜質(zhì)含量（品質(zhì)）分類 2022/3/13 6 定義 ——脫氧徹底 (充分 )，鋼水澆入錠模時(shí)，平靜的冷卻凝固； ? 鎮(zhèn)靜鋼 “ Z” 特性 ——鋼質(zhì)均勻密實(shí)，品質(zhì)好，可用于承受振動(dòng)沖擊荷載的重 要結(jié)構(gòu)和重要的焊接鋼結(jié)構(gòu)中，但成本高。 定義 —— 脫氧不徹底 (充分 )，鋼水澆入錠模時(shí)，會(huì)有大量的 CO氣 ? 沸騰鋼 “ F” 體從鋼水中溢出，引起鋼水呈沸騰狀，故名沸騰鋼。 特性 —— 組織不夠致密，成分不太均勻， S、 P等雜質(zhì)偏析較嚴(yán) 重， 沖擊韌性和可焊性差 。但成本低、產(chǎn)量高，質(zhì)量和性 能可滿足一般工程需要，因此，在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較廣泛。 ? 半鎮(zhèn)靜鋼 “ b” ——脫氧程度、質(zhì)量及成本均介于二者之間； ?特殊鎮(zhèn)靜鋼 “ TZ”——脫氧徹底 ， 質(zhì)量和性能均高于鎮(zhèn)靜鋼 ， 使用于特別重要的 結(jié)構(gòu)工程 。 建筑工程中，主要使用 沸騰鋼 、 半鎮(zhèn)靜鋼 和 鎮(zhèn)靜鋼 。 2022/3/13 7 按用途分類 結(jié)構(gòu)鋼：建筑結(jié)構(gòu) 、 機(jī)械制造 （ 低 、 中碳鋼 ） 工具鋼：各種工具 （ 高碳鋼 ） 特殊鋼：不銹鋼 （ 具有各種特殊的物理化學(xué)性質(zhì) ） 2022/3/13 8 強(qiáng)度 一、 力學(xué)性能 塑性 (機(jī)械性能 ) 沖擊韌性 鋼材性能
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