【正文】 0=5d0和 L0=10d0（ ｄ 0為試件直徑 ） 時(shí)的伸長率 。 ?2. 冷彎性能 ? 冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力 ， 是鋼材的重要工藝性能 。 、 180176。 ?3. 沖擊韌性 ? 沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力 。 以擺錘打擊試件 ， 于刻槽處將其打斷 ， 試件單位截面積上所消耗的功 ， 即為鋼材的沖擊韌性指標(biāo) ， 用沖擊韌性 ak（ Ｊ /cm2） 表示 。 ?鋼材的化學(xué)成分、組織狀態(tài)、內(nèi)在缺陷及環(huán)境溫度都會(huì)影響鋼材的沖擊韌性。 ? 發(fā)生冷脆時(shí)的溫度稱為 臨界溫度 ， 其數(shù)值愈低 ， 說明鋼材的低溫沖擊性能愈好 。 ? 隨時(shí)間的延長而表現(xiàn)出強(qiáng)度提高 ， 塑性和沖擊韌性下降的現(xiàn)象稱為 時(shí)效 。 因時(shí)效而導(dǎo)致性能改變的程度稱為時(shí)效敏感性 ， 對于承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)應(yīng)該選用時(shí)效敏感性小的鋼材 。 常用的測定硬度的方法有布氏法和洛氏法 。 洛氏法測定的原理與布氏法相似 ， 但系根據(jù)壓頭壓入試件的深度來表示硬度值 ， 洛氏法壓痕很小 ， 常用于判定工件的熱處理效果 。 疲勞破壞的危險(xiǎn)應(yīng)力用疲勞極限來表示 ， 它是指疲勞試驗(yàn)中 ， 試件在交變應(yīng)力作用下 ， 于規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂所能承受的最大應(yīng)力 。 由于疲勞裂紋是在應(yīng)力集中處形成和發(fā)展的 ， 故鋼材的疲勞極限不僅與其內(nèi)部組織有關(guān) ， 也和表面質(zhì)量有關(guān) 。 影響鋼材可焊性的主要因素是化學(xué)成分及含量 。 又如 ， 含碳量超過 ％ ， 可焊性顯著下降等 。 ? （ 1） 碳：土木工程用鋼材含碳量不大于％ 。 ? ?（ 2）硅：當(dāng)硅在鋼中的含量較低（小于 1%）時(shí)，可提高鋼材的強(qiáng)度，而對塑性和韌性影響不明顯。 ?（ ４ ） 硫：硫是很有害元素 。 硫化物造成的低熔點(diǎn)使鋼在焊接時(shí)易于產(chǎn)生熱裂紋 ， 顯著降低可焊性 。 ?磷可提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性 ， 在低合金鋼中可配合其他元素作為合金元素使用 。 主要存在于非金屬夾雜物內(nèi) ， 可降低鋼的機(jī)械性能 ， 特別是韌性 ， 氧有促進(jìn)時(shí)效傾向的作用 ， 氧化物造成的低熔點(diǎn)亦使鋼的可焊形變差 。氮可加劇鋼材的時(shí)效敏感性和冷脆性 ， 降低可焊性 。 ? （ ８ ） 鈦：鈦是強(qiáng)脫氧劑 。 ? （ ９ ） 釩：釩是強(qiáng)的碳化物和氮化物形成元素 。 ?2. 鋼材的晶體組織 ? 鋼是鐵碳合金晶體 。 原子在晶粒中排列的規(guī)律不同可以形成不同的晶格 ， 如體心立方晶格是原子排列在一個(gè)正六面體的中心和各個(gè)頂點(diǎn)而構(gòu)成的空間格子；面心立方體晶格是原子排列在一個(gè)正六面體的各個(gè)頂點(diǎn)和六個(gè)面的中心而構(gòu)成的空間格子 。 ? 鋼的基本晶體組織 ? 碳素鋼冶煉時(shí)在鋼水冷卻過程中 ， 其 Fe和Ｃ有以下三種結(jié)合形式： ? 固溶體 ——鐵 （ Fe） 中固溶著微量的碳 (C)； ? 化合物 ——鐵和碳結(jié)合成化合物 Fe3Ｃ； ? 機(jī)械混合物 ——固溶體和化合物的混合物 。 ?鋼的基本組織主要有以下幾種： ? （ １ ） 鐵素體 ? 鋼材中的鐵素體為Ｃ在 α 一 Fe中的固溶體 ，由于 α 一 Fe體心立方晶格的原子間空隙小 ， 溶碳能力較差 ， 故鐵素體含Ｃ量很少 （ 小于 ％ ） ， 由此決定其塑性 、 韌性很好 ， 但強(qiáng)度 、硬度很低 。 其強(qiáng)度 、 硬度不高 ， 但塑性好 ， 在高溫下易于軋制成型 。 ? （ ４ ） 珠光體 ? 珠光體為鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物 ， 含Ｃ量較低 （ ％ ） ，層狀結(jié)構(gòu) ， 塑性較好 ， 強(qiáng)度和硬度較高 。 ? 冷加工強(qiáng)化的原理是：鋼材在塑性變形中晶格的缺陷增多 ， 而缺陷的晶格嚴(yán)重畸變 ， 對晶格的進(jìn)一步滑移將起到阻礙作用 ， 故鋼材的屈服點(diǎn)提高 ， 塑性和韌性降低 。 ? 工地或預(yù)制廠鋼筋混凝土施工中常利用這一原理 ， 對鋼筋或低碳鋼盤條按一定制度進(jìn)行冷拉或冷拔加工 ， 以提高屈服強(qiáng)度 。 Ｃ并保持一段時(shí)間 ， 這個(gè)過程稱為 時(shí)效 處理 。 ? ?冷拉以后再經(jīng)過時(shí)效處理的鋼筋 ， 其屈服點(diǎn)進(jìn)一步提高 ， 抗拉強(qiáng)度稍見增長 ， 塑性繼續(xù)有所降低 。 ? 鋼材產(chǎn)生時(shí)效的主要原因是 ， 溶于 α一 Fe中的碳 、 氮原子 ， 向晶格缺陷處移動(dòng)和集中的速度大為加快 ， 這將使滑移面缺陷處碳 、 氮原子富集 ， 使晶格畸變加劇 ，造成其滑移 、 變形更為困難 ， 因而強(qiáng)度進(jìn)一步提高 ， 塑性和韌性則進(jìn)一步降低 ， 而彈性模量則基本恢復(fù) 。 ? 鋼材的熱處理通常有以下幾種基本方法： ? (１ ) 淬火 。 鋼材經(jīng)淬火后 ， 強(qiáng)度和硬度提高 ， 脆性增大 ， 塑性和韌性明顯降低 。 將淬火后的鋼材重新加熱到723℃ 以下某一溫度范圍 ， 保溫一定時(shí)間后再緩慢地或較快地冷卻至室溫 ， 這一過程稱為回火處理 。 回火溫度愈高 ， 鋼材硬度下降愈多 ， 塑性和韌性等性能均得以改善 。 ?（ ３ ） 退火 。 退火能消除鋼材中的內(nèi)應(yīng)力 ， 細(xì)化晶粒 ， 均勻組織 ， 使鋼材硬度降低 ， 塑性和韌性提高 。 是將鋼材加熱到 723℃以上某一溫度 ， 并保持相當(dāng)長時(shí)間 ，然后在空氣中緩慢冷卻 ， 則可得到均勻細(xì)小的顯微組織 。 各牌號鋼又按其硫 、磷含量由多至少分為Ａ 、 Ｂ 、 Ｃ 、 Ｄ四個(gè)質(zhì)量等級 。 例如 .， 它表示：屈服點(diǎn)為 235N／ｍｍ 2的平爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的Ａ級沸騰碳素結(jié)構(gòu)鋼 。 ? 碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能指標(biāo)規(guī)定見表 21(“土木工程材料 ” P36表 22)所示 。 C Ｖ型 沖擊功 ( 縱向 ) /J 牌 號 等 級 不小于 抗拉 強(qiáng)度 σb N/ mm2 不小于 不小于 Q 195 — 195 185 — — — — 315~ 430 33 32 — — — — — — A