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第七章　建筑钢材 简介 第一节 钢材的分类与冶炼 第二节 建筑钢材的主要技术性质 第三节 钢材金属学基本知识 第四节 钢材的冷加工与热处理 第五节 建筑钢材的标准与选用 第六节 钢材的腐蚀与防止 简介 建筑钢材种类 ： 型钢、钢板、钢筋、钢丝、钢门窗、建筑五金 钢材特点： 强度高、塑性及韧性好，易于加工和装配，易锈蚀、耐火性差 钢材的冶炼与分类 一、冶炼 平炉、氧气转炉、电炉 二、分类 1、按化学成分：碳素钢（高、中、低）、合金钢（高、中、低） 2、按冶炼时脱氧程度：镇静钢；沸腾钢 ；半镇静钢 3、按品质 ：普通质量钢、优质钢、高级优质钢、特级优质钢 4、按用途 ：结构钢（建筑用、机械用）、工具钢、轴承钢等等 建筑上常用普通碳素结构钢和普通低合金结构钢 钢材的技术性质 一、力学性能（机械性能） 1、强度 材料抵抗变形和断裂的能力（拉伸试验） 弹性模量和比例极限 弹性极限 屈服强度 σs 极限强度（抗拉强度σb ） （屈强比） 疲劳强度 2、塑性 （伸长率δ5、 δ10 ） （断面收缩率Ψ） 3、韧性 （冲击韧性值） 4、硬度 二、工艺性能 1、冷弯性能 常温下承受一定弯曲程度而不破裂的能力 弯曲程度用弯曲角度和弯心直径对试件厚度或直径的比值表征 2、焊接性能 局部加热，（半）熔融状态，使牢固联结 缺陷类型：裂纹、气孔、夹渣及热影响区变脆等。 钢材金属学基本知识 一、钢的晶体结构 1、 基本组织 2 、基本组织对性能的影响 二、化学成分对钢材性能的影响 1、碳 2、有益元素 （1）硅：提高钢材的强度、硬度，并能提高耐蚀性。含量过高（﹥１％）时，降低钢材的塑性和韧性，增大冷脆、时效敏感性和可焊性。 （2）锰：提高钢材的强度、硬度，略降低塑性和韧性。含量过高（﹥１％）时，降低钢材的塑性和韧性和可焊性。 （３）钒、钛、铌 3、有害杂质 （1）硫 （2）磷 （3）氮、氧、氢 钢材的冷加工与热处理 一、冷加工：钢材在再结晶温度下进行的机械加工，冷拉、冷拔等 （1）冷加工强化 （2）时效强化 二、热处理 （1）退火 （2）正火 （3）淬火 （4）回火 建筑用钢 一、碳素结构钢 （1）牌号：屈服点等级－质量等级·脱氧程度代号 （2）技术性能：化学成分、机械性能GB700-1988 （3）用途 二、优质碳素钢 平均含碳量、含锰量标注、脱氧程度代号 　　　　（普通含锰量0.35~0.80%） 　　　　(较高含锰量0.70~1.2%)Ｍn 30 普通含锰量 45Mn 较高含锰量 三、低合金高强度结构钢 （1）牌号：屈服点等级————质量等级 　295、345、390、420、460 A~E （2）技术性能：化学成分、机械性能GB1591-1994 建筑结构对钢材的要求 １、重要结构构件高于一般构件 ２、受拉、受弯构件高于受压构件 ３、焊接构件高于螺栓或铆接构件 ４、低温工作环境高于常温工作环境 ５、直接承受动荷高于间接承受动荷的结构 ６、重级工作制构件高于中、低工作制构件 钢结构用钢材 一、热轧型钢 （1）工字钢 （2）槽钢 （3） L型钢 （4） H型钢和T型钢 （5）角钢 二、冷弯薄壁型钢 （1）结构用冷弯空心型钢 （2）通用冷弯开口型钢 三、棒材： 六角钢和八角钢、扁钢、圆钢和方钢 四、钢管： 结构用无缝钢管、焊缝钢管 五、板材 （1）钢板 （2）花纹钢板 （3）压型钢板 （4）彩色涂层钢板 钢筋混凝土用钢材 一、热轧钢筋 四个级别。 Ⅰ（HB235）Ⅱ（HRB335） Ⅲ（HRB400）Ⅳ（HRB500） 二、冷轧带肋钢筋 热轧原盘条经冷轧或冷拔减径，在其表面冷轧成有肋的钢筋 CRB550、 CRB650 、 CRB800 三、预应力混凝土用热处理钢筋四、预应力混凝土用钢丝和钢绞线 五、混凝土用钢纤维 直径0.45~0.7mm,长径比50~80 钢材的防护 一、腐蚀：化学腐蚀、电化学腐蚀 二、防腐 1、采用耐候钢：在碳素钢和低合金钢中加入少量的铜、铬、镍、钼等 2、金属覆盖：用耐腐蚀性好的金属电镀或喷镀覆盖 阴极覆盖 阳极覆盖 3、非金属覆盖：涂料、制成搪瓷和覆蓄塑料 4、混凝土用钢筋的防锈：限制氯含量、保证混凝土密实度及钢筋外侧保护层的厚度、采用环氧树脂涂层或镀锌钢筋 三、防火 采用绝热或吸热材料，阻隔火焰和热量，推迟钢结构升温速率。 （1）防火涂料： 膨胀型（薄型） 非膨胀型（厚型） （2）不燃性板材 * *