7.建筑钢材 建筑材料PPT.ppt

土木工程材料; 1 定义： 建筑钢材是指建筑工程中使用的各种钢材，包括钢结构用的型钢、钢板和钢筋混凝土用的钢筋、钢丝等，以及钢门窗和各种建筑五金等。 2 特点 钢材具有强度高、塑性和韧性好，能承受冲击和振动荷载，且易于加工和装配等优点，钢材的缺点是易锈蚀和耐火性差。 3 应用： 钢材广泛应用于工业、民用和市政建筑中。目前在中、大型建筑结构中，只有钢结构和钢筋混凝土结构能相互竟争，所以钢材已成为最重要的建筑结构材料。;鸟巢;钢结构;;8.1 钢材的分类及冶炼;8.1 钢材的分类及冶炼;8.1 钢材的分类及冶炼;8.1 钢材的分类及冶炼;8.2 钢材的技术性质;8.2 钢材的技术性质;8.2 钢材的技术性质;8.2 钢材的技术性质;8.2 钢材的技术性质;二、冲击韧性 钢材抵抗冲击荷载的能力。 冲击韧性值 M---摆锤质量，kg; g---重力加速度，9.81m/s2; H、h---摆锤冲击前后高度差，m； A---试件槽口处截面积，cm2。 三、硬度 钢材抵抗其他物体压入的能力。 常用布氏硬度（HB）表示。 ;8.2 钢材的技术性质;8.2 钢材的技术性质;六、焊接性能 1、焊接性能定义 焊接性能（又称可焊性）指钢材在通常的焊接方法与工艺条件下获得良好焊接接头的性能。 2、 可焊性好的钢材的特点 易于用一般焊接方法和工艺施焊。 焊接时不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺陷。 焊接接头牢固可靠，焊缝及其附近受热影响区的性能不低于母材的力学性能。 3、影响钢材可焊性的主要因素 主要取决于钢的化学成分：低碳钢有优良的可焊接性 。;8.3 钢材的冷加工与热处理; 冷拉：钢筋经过冷拉，屈服强度可提高20％－25％，并可起到调直除锈作用。 预应力混凝土所用钢筋主要要求强度，对塑性韧性要求不高，为了提高钢筋的强度和节省钢材，常用于冷拉钢筋。 ; 冷拔： 将普通碳钢Q235A通过拔丝机上的拔丝模，此时钢筋不仅受拉还受到挤压的作用，经过一次或多次强力拉拔后，抗拉强度可大幅提高，通常可提高40%～60%，高???达90%，但已失去软钢的塑性和韧性，具有硬钢的性质。 冷拔钢丝一般都组成钢绞线，由于其强度高，与混凝土结合力大，所以多用于大跨度、重载荷的预应力混凝土结构中的配筋。;8.3 钢材的冷加工与热处理; 三、钢材的热处理 将钢材按一定的制度加热、保温、冷却以改变钢材的内部组织，消除内应力，从而获得所需性能的处理工艺称为热处理。 1、退火：将钢材加热至组织转变温度（723 ℃）以上，保温一定时间后，在退火炉中缓慢冷却。 退火处理的目的是细化晶粒，改善组织，降低硬度，提高塑性，消除组织缺陷和内应力，防止变形、开裂。 按加热温度可分为重结晶退火和低温退火。 2、正火 ：将钢材加热到一定温度，然后在空气中冷却的一种热处理工艺。 正火的主要目的是细化晶粒，改善组织，降低硬度，提高塑性，消除组织缺陷和内应力，防止变形、开裂。 与退火相比，正火后钢的硬度、强度较高，而塑性减小。;2、淬火：将钢材加热至组织转变温度（723 ℃）以上，保温一定时间后，在水中或油中急剧冷却。 淬火的目的是得到高强度、高硬度的组织，为在随后的回火时获得具有高的综合力学性能的钢材。但淬火会使钢的塑性和韧性显著降低。 3、回火：将淬火后的钢材加热至组织转变温度（723 ℃）以下，保温一定时间后，再缓慢冷却。 回火的目的是为消除淬火产生的很大内应力，降低脆性，改善机械性能等。 ;8.4 建筑用钢;质量等级以硫、磷等杂质含量由多到少，分为A、B、C、D四个等级,随A、B、C、D 顺序质量逐级提高，按冲击韧性划分如下： A级——不要求冲击韧性； B级——要求十20℃冲击韧性； C级——要求0℃冲击韧性； D级——要求一20℃冲击韧性。 脱氧方法以“F”表示沸腾钢，“b”表示半镇静钢，“Z”表示镇静钢，“TZ”表示特殊镇静钢，Z和TZ可