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时间:2021-03-20
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1、1.碳素结构钢指各种钢结构中采用的结构钢和工程用热轧钢板、型钢等。现行国家标准为《碳素结构钢》(GB700-88)。牌号及其表示方法如下动画中所示。Q235-AF:屈服强度是235MPa,A级,沸腾钢。碳素结构钢的技术要求1.化学成分2.力学性质3.冶炼方法4.交货状态5.表面质量化学成分各种不同牌号的碳素结构钢的化学成分应符合GB700-88的要求。表7.5.1 碳素结构钢的化学成分(GB700-88)牌号质量等级化学成分(%)脱氧方法CMnSiSP不大于Q195—0.06~0.120.25~0.500.300.0500.045F,b,
2、ZQ215A0.09~0.150.25~0.550.300.0500.045F,b,ZB0.045Q235A0.14~0.220.35~0.800.300.0500.045F,b,ZB0.12~0.200.0450.045F,b,ZC≤0.180.0400.040ZD≤0.170.0350.035TZQ255A0.18~0.280.40~0.700.300.0500.045ZB0.045Q275—0.28~0.380.50~0.800.350.0500.045Z力学性能碳素结构钢的拉伸和冲击试验指标应符合下表规定:碳素结构钢的力学性能指标
3、(GB700-88)。表7.5.2 碳素结构钢的力学性能(GB700—88)牌号等级拉伸试验冲击试验屈服点(N/mm)抗拉强度σb(N/mm)伸长率(%)温度(℃)V型冲击功(纵向)J钢材厚度(直径)mm钢材厚度(直径)mm≤16>16~40≤16>16~40≥≥≥Q195—(195)(185)315~3903332——Q215A215205335~4103130——B2027Q235A235225375~4602625——B2027C—27D-2027Q255A255245410~5102423——B2027Q275—275265490
4、~6102019——冷弯试验碳素结构钢的冷弯试验指标(GB700-88)。表7.5.3 碳素结构钢抗弯试验指标(GB700-88)牌号试样方向冷弯试验B=2a180°钢材厚度(直径)(mm)60>60~100>100~200弯心直径dQ195纵0——横0.5aQ215纵0.5a1.5a2a横a2a2.5aQ235纵a2a2.5a横1.5a2.5aaQ255纵3a3.5a—横Q275纵2a4.5a—横各类牌号钢材的性能牌号与性能的关系根据国家标准GB700-88的规定,碳素结构钢按屈服点分为五个牌号如表7.5.1和表7.5.2所示,当牌号增
5、大时,钢材的含碳量提高,伸长率降低,冷弯性能也降低.质量等级:取决于钢材内有害杂质S、P的含量,钢材的质量好,其焊接性能和低温抗冲击性能也提高。碳素结构钢的选用建筑钢结构中最常用的牌号为Q235(综合性能符合建筑工程的要求)。因为Q235钢既有较高的强度,又有良好的塑性和韧型,如:B、C、D等,可焊接性也很好,能满足一般钢结构用钢的要求。Q235的C级和D级钢,其S和P的含量低,所以主要用作重要的焊接结构。尤其适用于低温条件下,受冲击荷载作用的焊接钢结构。Q195及Q215:强度低,但塑性和韧性好,易冷加工,在轧制、焊接加工成受冲击或偶然
6、荷载等情况下,能保证安全使用。Q255及Q275:强度高,但塑性和韧性差,可焊接差,不易冷加工;可用作混凝土配筋和钢结构中的构件及螺栓(常用在机械零件及工具中)。选用钢材,主要根据工程结构的重要性、荷载类型、焊接要求及使用环境温度等条件选择。低合金高强度结构钢定义在碳素结构钢的基础上,添加少量的一种或几种合金元素,合金元素的总含量小于5%的结构钢。常用的合金元素有:Si、Mn、Ti、Nb、V和C等。牌号及其表示方法现行国家标准《低合金结构钢》(GB1591-94)共有5个牌号:Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。低合金高强度
7、结构钢的化学组成(GB1591-94)如表7.5.4所示。低合金高强度结构钢的力学性能(GB1591-94)如表7.5.5所示。 如表7.5.5所示,低合金钢的强度大大高于碳素结构钢,并且具有良好的塑性和韧性、耐磨性、耐蚀性及耐低温性也好于碳素钢,其生产工艺和成本都与碳素钢相近,比采用碳素结构钢节省钢材,而且可以减轻自重,延长使用寿命,尤其适用于大跨度结构和桥梁工程等。表7.5.4 低合金高强度结构钢的化学成分(GB1591-94)牌号质量等级化学成分(%)C≤MnSiP≤S≤VNbTiAl≥Cr≤Ni≤Q295A0.160.80
8、~1.500.550.0450.0450.02~0.150.015~0.0600.02~0.20———B0.160.80~1.500.550.0400.0400.02~0.150.015~0.
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