学生学习单元12钢结构材料选用.docx
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学生学习单元12钢结构材料选用
成都航空职业技术学院
《钢结构配件设计与制作和安装》教、学、做一体化教案
学习单元1.2钢结构材料选用
学生:
班级:
学号:
2011年7月
。
钢结构的材料的选用
钢结构主要部件
钢结构主要构件包括柱、梁、桁架、支撑、连接件。
钢结构部件主要连接型式
钢结构构件的连接型式:
焊接、铆接、螺栓连接、螺栓连接和焊接组合连接。
焊接:
构造简单,制造方便,易于自动化操作,不削弱构件截面,省钢,经济。
缺点是产生焊接应力和焊接变形。
铆接:
韧性和塑性好,传力均匀可靠,易于检查质量,缺点是费工,不经济,现已很少用。
螺栓连接:
拆装方便,操作简单,不需要特殊设备,常用于安装节点的连接和装拆式结构中。
高强螺栓连接:
受力性能好,耐疲劳好,施工简便,可拆卸,易于掌握操作方法,将逐步取代铆接。
钢结构构件主要截面类型
钢板、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、T型钢、圆钢、方管、圆管、十字型、箱形、三角形、多边型及其组合。
钢结构使用的钢材
钢材的性能
力学性能——满足结构的功能要求(强度、刚度、疲劳等)
工艺性能——满足加工过程的要求
钢材的力学性能
强度——抗拉强度、屈服强度;
塑性——延伸率、断面收缩率
韧性——冲击吸收功
钢材拉伸试件应力——应变曲线图
A:
比例极限;B:
弹性极限;C:
屈服点(上、下屈服点);D:
抗拉强度;
在比例极限(弹性极限)之前,应力与应变之间呈线性关系(虎克定律),——OB为材料为弹性变形阶段超过弹性极限后,应力与应变不再呈现线性关系,材料进入弹塑性区域,变形增加较快曲线呈锯齿形波动,出现应力不增加而变形继续发展,材料进入塑形变形阶段,在应力应变曲线中,出现上下波动阶段,其中波动的最高点为上屈服点,最低点为下屈服点(材料屈服强度);
塑形变形之后,材料内部晶粒重新进行排列,强度提高,进入应变硬化阶段,出现达到最高点D——抗拉强度,随后试件出现颈缩,试件断裂。
钢结构设计的准则是以构件最大应力达到材料屈服点作为极限状态,而把钢材的极限强度视为局部应力高峰的安全储备,这样能同时满足构件的强度与刚度要求,因而对承重结构的选材,要求同时保证抗拉强度和屈服点的强度指标。
低碳钢和低合金钢都有明显的屈服平台,对应的应变范围约从ε=0.15%至ε=2.5%,充分显示了良好的塑性变形能力,但在钢材的力学性能指标中,采用试件的伸长率表示塑性性能,
塑性是材料在断裂前产生塑性变形的能力。
常用伸长率δ和断面收缩率ψ来表示材料塑性好坏的指标。
1.断后伸长率
断后伸长率是指拉断后标距的伸长量l1-l0与原始标距l0的比值,即
式中,l1—试样拉断后标距的长度;l0—试样的原始标距。
同一材料长试样和短试样测得的断后伸长率是不相等的,测得的结果分别用δ10和δ5表示,且δ5>δ10,长试样测得断后伸长率可以不加下标。
2.断面收缩率
断面收缩率ψ是指试样拉断处横截面积的减小量S0-S1与原始横截面积S0的比值,即
式中,S1—试样拉断后断裂处的最小横截面积。
很显然,伸长率δ和断面收缩率ψ越大,说明材料的塑性变形量越大,也就是材料的塑性越好。
在零件设计时,塑性指标不是计算出来的,但任何零件都要求材料具有一定的塑性。
主要是由于机械零件在使用过程中虽然不允许发生塑性变形,但在偶然过载时,塑性好的材料发生一定的塑性变形而不致于突然断裂;再者,材料塑性变形可以减弱应力集中、消减应力峰值,零件在使用时更显安全。
对于进行压力加工(锻造、轧制、冷冲压等)的型材或零件,材料必须具有良好的塑性。
钢材的韧性即荷载作用下钢材吸收机械能和抵抗断裂的能力,反映钢材在动力荷载下的性能。
现在国内外通用以V型缺口的夏比试件在冲击试验中所耗的冲击功值衡量该材料的冲击韧性(我国过去采用U型缺口的梅氏试件),冲击功以焦耳(J)为单位,应不低于27J。
冲击试验中击断试件所耗的功愈大,冲击韧性愈高,材料韧性愈好,不易脆断。
钢材的冲击韧性值受温度影响很大,如图所示,存在一个由可能塑性破坏到可能脆性破坏的转变温度区(T1~T2),T1称为临界温度,T0称为转变温度。
在T0以上,只有当缺口根部产生一定数量的塑性变形后才会产生脆性裂纹;在T0以下,即使塑性变形很不明显,甚至没有塑性变形也会产生脆性裂纹,脆性裂纹一旦形成,只需很少能量就可使之迅速扩展,至材料完全断裂。
为了避免钢结构的低温脆断,结构使用温度需高于钢材的转变温度。
各种钢材的转变温度都不同,应由试验确定。
在提供有不同负温下的冲击韧性时,通过选材已避免了脆断的风险。
钢材的工艺性能
加工性能
把钢材加工成所需的结构构件,需历经一系列的工序,包括有各种机加工(铣、刨、制孔),切割,冷、热矫正以及焊接等,钢材的工艺性能应满足这些工序的需要,不能在加工过程中出现钢材开裂或材质受损的现象。
低碳钢和低合金钢所具备的良好的塑性在很大程度上满足了加工需要。
冷弯性能
钢材的冷弯性能是通过试件180°弯曲试验来判断的一种综合性能。
钢材按原有厚度经表面加工成板状,常温下弯曲180°后,如外表面和侧面不开裂,也不起层,则认为合格;弯曲时,按钢材牌号和板厚允许有不同的弯心直径d(可在0.5~3板厚范围内变动)。
冷弯性能反映钢材经一定角度冷弯后抵抗产生裂纹的能力,是钢材塑性能力及冶金质量的综合指标,一般来说,钢材的冷弯性能指标要比钢的塑性指标更难达到,因为弯曲试验中塑性变形的生成是处于受制约的状态,完全不同于拉伸试件,因此,除了反映钢材的塑性和对冷加工的适应程度以外,还能暴露冶金缺陷(如晶粒组织、夹杂物分布及夹层等),在一定程度上还可以反映钢材的可焊性。
冷弯性能是评价钢材工艺性能和力学性能以及钢材质量的一项综合指标,弯曲试验是鉴定钢材质量的一项有效措施。
可焊性
可焊性是指钢材对焊接工艺的适应能力,包括有两方面的要求:
一是通过一定的焊接工艺能保证焊接接头具有良好的力学性能;二是施工过程中,选择适宜的焊接材料和焊接工艺参数后,有可能避免焊缝金属和钢材热影响区产生热(冷)裂纹的敏感性。
钢材的可焊性评定可分化学成分判别和工艺试验法评定两种方法。
化学成分判别即由碳当量的含量来判定钢材的可焊性,即把钢材化学成分中对焊接有显著影响的各种元素,全部折算成碳的含量。
碳元素既是形成钢材强度的主要元素,也是影响可焊性的首要元素,含碳量超过一定含量的钢材甚至是不可施焊的。
碳当量愈高,可焊性愈差。
国际上比较一致的看法,碳当量CE(%)小于0.45%,在现代焊接工艺条件下,钢材的可焊性是良好的。
各种因素对钢材性能的影响
化学成分的影响
对碳素结构钢,常规的化学成分分析是指碳、硅、锰、硫、磷(C、Si、Mn、S、P)五元素。
其中,碳是形成钢材强度的主要元素,并直接影响钢材的可焊性,随着含碳量的增加,钢材的硬度和耐磨性、屈服点和抗拉强度都将提高,但塑性和韧性,尤其是负温冲击韧性下降很多,冷弯性能明显下降,可焊性恶化,因此钢结构选用钢材的碳含量不宜太高,一般不应超过0.22%,对于焊接结构的钢材,更须控制含碳量和碳当量。
硅(Si)通常作为脱氧剂加入普通碳素钢中,用以冶炼质量较高的镇定钢。
适量的硅对钢材的塑性、冲击韧性、冷弯及可焊性均无显著的不良影响。
一般镇定钢的含硅量为0.10%~0.30%,半镇定钢的含硅量为0.05%~0.10%,而沸腾钢的含硅量只有痕迹(不大于0.07%)。
锰(Mn)是一种弱脱氧剂,适当的含锰量可以有效地增加钢材的强度、硬度和耐磨性,同时又能消除硫、氧对钢材的热脆影响,但含量过高,冷裂纹形成倾向将成为主要问题,所以含锰量有上限限制,我国碳素结构钢的含锰量范围为0.25%~0.80%,钢材成品的允许偏差是+0.05%和-0.03%。
硫(S)和磷(P)在碳素结构钢中属于杂质,是有害元素。
硫的存在可能导致钢材的热脆现象,同时硫又是钢中偏析最严重的杂志之一,片状硫化物的夹渣存在,常常是钢板产生层状撕裂的原因,因此,质量愈好的钢材对含硫量控制愈严格,一般情况,含硫量应小于0.05%,要求最严格的可低于0.008%。
磷的存在虽可提高钢材的强度和抗腐蚀性能,但会严重降低钢材的塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性,特别是在低温时,使钢材的变得很脆(冷脆性)。
磷亦是一个易于偏析的元素,比硫的偏析还严重,因此磷的含量也必须严格限制,不应超过0.045%。
但值得一提的是,当铜、磷两元素在钢中共存时,其弊端会相互抵消,再适当降低含碳量(C≤0.12%)后,其强度、韧性、可焊性等均有较好表现,铜磷钢是在国内外现在都已得到公认的耐候钢系列之一,其含磷量可高达0.07%~0.15%。
低合金结构钢中的合金元素以锰(Mn)、钒(V)、铌(Nb)、钛(Ti)和铬(Cr)、镍(Ni)等为主。
钒、铌、钛等元素属于添加元素,都能明显提高钢材强度,细化晶粒改善可焊性。
镍和铬属于残余元素,是来自废钢中的合金元素,都是不锈钢的主要元素,能提高强度、淬硬性、耐磨性等综合性能,但对可焊性不利。
为改善低合金钢的性能,尚允许加入少量钼(Mo)和稀土(Re)元素,可改善其综合性能。
作为常用脱氧剂成分的铝元素,既能脱氧又能脱氮,并有细化晶粒、提高韧性、减少时效倾向性的功能。
国家标准中要求,当将铝元素视为细化晶粒元素时,则钢的化学成分中酸溶铝含量不小于0.015%或全铝含量不小于0.20%。
钢中主要化学元素对建筑钢性能的影响
化学元素
性能
碳
C
硅
Si
锰
Mn
磷
P
硫
S
镍
Ni
铬
Cr
铜
Cu
钒
V
钼
Mo
钛
Ti
铝
Al
强度极限
++
+
+
++
-
+
+
+
+
+
+
0
屈服极限
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
0
延伸率
--
-
0
--
0
0
0
0
-
-
0
0
硬度
++
+
+
+
-
+
+
0
+
+
+
0
冲击韧性
-
-
0
-
-
+
+
0
0
0
-
+
疲劳强度
+
0
0
0
0
0
0
0
++
0
0
0
可焊性
-
-
0
-
-
0
-
-
0
+
+
0
腐蚀稳定性
0
-
+
+
0
+
+
++
+
+
0
0
冷脆性
+
+
0
++
0
-
0
-
0
+
0
-
热脆性
+
0
0
0
++
0
0
0
0
0
0
0
注:
其中:
+表示提高,++表示提高幅度较大;-表示降低,--表示降低幅度较大;0表示影响不显著。
冶炼过程的影响
钢在冶炼过程中,生成有氧化铁及其固熔体杂质,会增加钢的热脆性,使钢的轧制性能变坏。
故在浇注前,应对钢水进行脱氧处理,根据冶炼过程的脱氧程度,钢材分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢。
沸腾钢一般用锰脱氧;镇静钢一般用硅为脱氧剂;脱氧程度介于沸腾钢与镇定钢之间的钢称为半镇静钢,它是用较少的硅进行脱氧,脱氧剂的用量约为镇定钢的1/2~1/3。
轧制过程的影响
钢锭的热轧过程不仅改变钢的外形尺寸,也改变了钢的内部组织及其性能。
热轧过程始于1200~1300℃高温,终止于900~1000℃。
在压力作用下,钢锭中的小气泡、裂纹等缺陷会焊合起来,是金属组织更致密。
轧制过程破坏钢锭的铸造组织、细化晶粒并消除显微组织缺陷,显然,轧制钢材比铸钢具有更高的力学性能。
轧制型材规格愈小,一般来说强度愈高,而且塑性及冲击韧性也比较好,这是因为小型材的轧制压缩比大的缘故。
如轧制时压缩比过小,成品厚度较大,停轧温度过高,则在随后的冷却过程中会形成降低强度和塑性的金相组织;如停轧温度过低,将增加钢的冷脆倾向,并由于形成带状组织而破坏钢的各向同性的性质。
为了保证钢材的质量,必要时,在轧制过程中应控制轧制温度、压下量和冷却速度,提供在“控轧”状态下的供货状态。
否则,则可采用热处理后供货以改善质量。
但一般性的建筑结构用钢,很少需要如此工艺。
热处理的影响
钢的热处理就是将钢在固态范围内施以不同的加热、保温和冷却,籍以改变其性能的一种工艺。
根据加热和冷却的方法的不同,热处理可分为以下几种:
退火处理:
退火种类很多,大体上可分为重结晶退火和低温退火两类。
重结晶退火是将钢加热到相变临界点以上30~50℃,保温一段时间,然后缓慢冷却(随炉冷却、坑冷、灰冷)到500℃以下后,在空气中冷却。
退火是一种时间漫长的热处理工艺,其目的是细化晶粒、降低硬度、提高塑性、消除组织缺陷和改善力学性能等。
低温退火是将钢加热到相变临界点以下(500~650℃),保温一段时间后缓冷到300~200℃以下出炉,钢在这个过程中无组织变化,消除内应力的处理即属低温退火。
正火处理:
将钢加热到临界点(AC3)以上30~50℃,保温一段时间,进行完全奥氏体化,然后在空气中冷却。
正火与退火的加热条件相同,只是冷却条件不同,正火在空气中冷却速度要快于回火,故正火钢有较高的强度和硬度,甚至有较大的塑性和韧性,正火的目的是细化晶粒、消除缺陷、改善性能,故对于碳素结构钢、低合金结构钢均可以正火处理状态交货。
淬火处理:
将钢材加热到相变临界点以上(一般为900℃以上),保温一段时间,然后在水或油等冷却介质中快速冷却,使奥氏体组织变为马氏体,得到高硬度、高强度,但需要随后的回火处理,以获得良好的综合力学性能。
回火处理:
将淬火钢重新加热到相变临界点以下的预定温度,保温预定时间,然后冷却。
其目的是减少淬火生成的内应力、促使金相组织获得充分的转变,减少淬火钢的脆性。
淬火钢回火后的力学性能,取决于回火温度和时间,可依据需要分别选择低温回火(150~200℃)、中温回火(300~500℃)和高温回火(500~650℃)~。
钢材的淬火加高温回火的综合操作称为调质,调质处理可让钢材获得强度、塑性和韧性都较好的综合性能。
对于高强度钢材,如现行国家标准《低合金高强度结构钢》中的Q420、Q460的C、D、E级钢,其交货状态中包括淬火加回火的状态,《焊接结构用耐候钢》标准中Q460NH也可有淬火加回火状态交货,其它强度级别一般只是热轧、控轧或正火处理状态交货。
钢材缺陷
钢材缺陷包括表面质量、内部缺陷和化学成分偏析以及力学性能不合格等几方面。
表面缺陷轧入氧化铁皮、凹坑:
是轧制表面上的伤痕,由于热轧和加工前或加工期间氧化铁皮清除不充分造成。
压痕(凹陷)和轧痕(凸起):
是由于轧辊或夹持辊破损造成,可按一定距离间隔分布或无规则分布。
划伤和沟槽:
是由于轧件和设备之间相对运动摩擦造成的机械损伤,可能有轻微的翻卷,很少含有氧化铁皮。
重皮:
是由于钢锭表面的冷溅、重皮以及结疤清理不干净,轧制形成的不规则鳞片状的细小表面缺陷。
气泡:
由于冶炼、浇注过程中脱氧不良造成,位于紧结表面以下。
热拉裂:
表面范围内可变取向的缺陷,出现在钢坯加工过程中,与钢种、坯料的内应力或不利的成型条件有关。
夹杂:
表面上的非金属夹杂物,尺寸和形状不同,沿轧制方向延伸,随机分布。
裂纹:
由于轧件在冷却过程中产生的应力造成的,在表面范围分布的缺陷。
结疤和疤痕:
是重叠的物质,形状和程度不同的表面重叠部分,不规则地分布在轧件的整个范围而且仅局部与基体金属相连。
在结疤中有较多的非金属夹杂物或氧化铁皮。
作为产品标准的要求,对钢材表面质量有明确规定,即钢材表面不应有裂纹、气泡、结疤、夹杂、折叠。
如表面有上述缺陷,允许清除,清除的深度不得超过钢材厚度公差的一半。
清除处应圆滑无棱角。
型钢表面缺陷不得横向铲除,其它不影响使用的缺陷允许存在,但应保证钢材的最小厚度。
在实际使用中,钢材表面还会有锈蚀、麻点或划痕等缺陷,故在钢结构施工及验收规范中也明确规定,这类缺陷的深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2。
对于钢材表面锈蚀程度的判别,遵循现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定,只能有A、B、C三种等级,锈蚀程度最严重的D级是不能用于结构件的。
内部缺陷
从应用角度,对钢材内部缺陷最予以关注的是夹层和裂纹,产生夹层的原因是非金属夹杂物的存在或钢锭缩孔未完全切除,产品标准中规定钢材不得有分层。
在工程实践中,为保证重要构件用料的质量,有时就得用超声波检验的方法,例如要求厚度方向有良好的抗层状撕裂性能的钢板,就可以进行逐张检验以检测钢板内部缺陷。
化学成分偏析
钢材中特定部位上某种元素或其化合物的含量超过规定含量的允许偏差,造成钢材或钢材某部位的性能恶化。
如中厚板中心部位的S、P偏析,容易造成钢材抗层状撕裂性能降低。
力学性能不合格
由于冶炼、化学成分、轧制及热处理的偏差,成品钢材的力学性能在材料复试时,不能满足订货要求标准要求的力学性能指标或订货规定的附加要求指标。
对于力学性能不合格要求的钢材应判废、退货;特殊标识后可降级使用(当各项指标应满足该等级要求)。
钢材交货状态
名称
说明
控轧状态
钢材在热轧或锻造后不再对其进行专门处理,冷却后直接交货。
冷拉(轧)状态
经冷拉、冷轧等冷加工成型的钢材、不经任何热处理而直接交货的状态。
与热轧(锻)状态相比,钢材尺寸精度高、表面质量好、并有较高的力学性能,但存在很大的内应力、极易遭受腐蚀,因而包装、储运均有严格的要求,一般应保管在库房内。
正火状态
钢材出厂前经正火热处理的交货状态,比热轧终止温度控制严格,因而钢材组织、性能均匀。
碳素结构钢、合金结构钢钢材常采用正火状态交货。
退火状态
钢材出厂前经退火热处理的交货状态。
退火的目的主要是为了消除和改善前道工序的组织缺陷和内应力,并为后道工序做好组织和性能上的准备。
合金结构钢、保证淬透性结构钢、冷镦钢、轴承钢、工具钢、汽轮机叶片用钢、铁素体不锈耐热钢的钢材常用退火状态交货。
高温回火状态
钢材出厂前经高温回火热处理的交货状态。
高温回火有利于彻底消除内应力,提高塑性和韧性。
碳素结构钢、合金结构钢、保证淬透性结构钢钢材可采用高温回火状态交货。
常用结构钢标准
类型
名称
编号
常用结构用钢标准
碳素结构钢
GB/T700
低合金高强度结构钢
GB/T1591
建筑结构用钢板
GB/T19879
厚度方向性能钢板
GB/T5313
焊接结构用耐候钢
GB/T4172
焊接结构用碳素钢铸件
GB/T7659
钢材的表面质量和尺寸、外形、重量及允许偏差标准
钢及钢产品交货一般技术要求
GB/T17505
热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
GB709
热轧钢板表面质量的一般规定
GB/T14977
钢板和钢带检验、包装、标志及质量证明的一般规定
GB/T247
碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板及钢带
GB3274
花纹钢板
GB3277
管材、型材外形、尺寸、重量及允许偏差标准
型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般要求
GB2101
热轧工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB706
热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB707
热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB9787
热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB9788
结构用无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差
GB8162
结构用冷变空心型钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T6728
热轧扁钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB704
轧制H型钢
GB/T11263
热轧圆钢和方钢尺寸、外形、重量及允许偏差
GB702
冷拔无缝异型钢管
GB3094
结构用高频焊接薄璧H型钢
JG/T137
直缝电焊钢管
GB/13793
低压流体输送管道用螺旋缝埋弧焊钢管
SY/T5037
钢材的力学性能和化学成分分析试验标准
钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差
GB/T222
钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备
GB/T2975
金属拉伸试验试样
GB6397
金属材料室温拉伸试验方法
GB/T228
金属夏比缺口冲击实验方法
GB/T229
金属材料弯曲实验方法
GB232
钢结构设计规范
钢结构设计规范
GB50017-2003
冷弯薄壁型钢结构技术规范
GB50018-2002
高层建筑钢结构设计规程
DBJ08-32-92
轻型钢结构设计规程
DBJ08-68-97
钢结构施工验收规范
建筑工程质量验收统一标准
GB50300-2001
钢结构工程施工质量验收规范
GB50205-2001
建筑钢结构焊接规程
JGJ81-2002
钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程
JGJ82-91
型钢混凝土组合结构技术规程
JGJ138-2001
网架结构设计与施工规程
JGJ7—91
屋面工程质量验收规范
GB50207-2002
常用结构钢编号方法
钢材的牌号
1.普通碳素结构钢
碳素钢是以铁为基本成分,以碳为主要合金元素的铁碳合金。
碳钢除含铁、碳外,还含有少量的有益元素锰、硅及少量的有害杂质元素硫、磷。
普通碳素结构钢按其质量等级不同可分为A、B、C、D四个等级。
其中A级一般不做冲击试验;B级做常温冲击试验;C级做0℃冲击试验;D级做-20℃冲击试验。
因此D级质量最好,C、D级可用做重要的焊接结构。
普通碳素结构钢的牌号是由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值以及质量等级和脱氧方法四个部分按顺序组成。
“F”表示沸腾钢,“b”表示为半镇静钢,“Z”表示镇静钢,“TZ”表示特殊镇静钢。
通常镇静钢和特殊镇静钢不标注符号。
例如:
Q235-B.F表示钢材屈服点为235N/mm2,钢材的质量等级为B级,沸腾钢。
沸腾钢是在熔炼钢液中加人弱脱氧剂进行脱氧;镇静钢和特殊镇静钢是在熔炼钢液中加入强脱氧剂进行脱氧,脱氧彻底充分,质量比沸腾钢好,价格也比沸腾钢高;半镇静钢的价格和质量介于沸腾钢和镇静钢之间。
现行国家标准《碳素结构钢》(GB700-88)将普通碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等五种牌号,其中Q235在使用、加工和焊接方面的性能较好,是钢结构中最常用的钢种之一。
2.优质碳素结构钢
优质碳素结构钢比普通碳素结构钢杂质含量少、性能优越。
优质碳素结构钢的牌号是由两位阿拉伯数字和随其后加注的规定符号来表示。
如08F、45、20A、70Mn、20g等,牌号中的两位阿拉伯数字,表示以万分之几计算的平均碳的质量分数。
例如“45”表示这种钢的平均碳的质量分数为0.45%;阿拉伯数字之后标注的符号“F”表示沸腾钢;“b”表示半镇静钢,镇静钢不标注符号;阿拉伯数字之后标注的符号“Mn”表示钢中锰的质量分数较高,达到0.7%~1.0%,普通含锰量的钢不标注其符号;阿拉伯数字之后标注的符号“A”表示高级优质碳素结构钢,“E”表示特级优质碳素结构钢,钢中硫的质量分数小于0.03%,磷的质量分数小于O.035%;阿拉伯数字之后标注的符号表示专门用途钢,其中“g”表示锅炉用钢,“R”表示压力容器用钢,“q”表示桥梁用钢,“DR"表示低温压力容器用钢等。
3.低合金高强度结构钢
低合金高强度结构钢的牌号表示方法与普通碳素结构钢相同,由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值、质量等级符号三个部分按顺序组成。
只是质量等级有A、B、C、D、E五个等级,其中E级需要做-40℃的冲击试验。
现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GBl591—94)按屈服强度高低将低合金高强度结构钢分为Q295、Q345、Q390、Q420、Q460等五种牌号。
4.合金结构钢
合金结构钢的牌号用阿拉伯数字和合金元素符号表示。
前面两位阿拉伯数字表示钢中以万分之几计算的平均碳的质量分数,接着是合金所含的元素符号和平均质量分数。
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