【建筑】建筑材料第2章建筑钢材ppt模版课件.pptVIP

二、铝合金 铝中加入合金元素后，可获得铝合金具有较高的强度，良好的加工性能。 根据成分及工艺特点，铝合金分为： 变形铝合金：加热时能形成单相固溶体组织，塑性较好，适于变形加工，称为变形铝合金。 铸造铝合金：由于冷却时有共晶反应发生, 流动性较好, 适于铸造生产, 称为可铸造铝合金 。 * 第4节. 钢材的冷加工和热处理 1. 钢材的冷加工 将钢材在常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使产生塑性变形，从而提高屈服强度，这个过程称为钢材的冷加工强化。 冷加工强化的原理是：钢材在塑性变形中晶格的缺陷增多，而缺陷的晶格严重畸变，对晶格的进一步滑移将起到阻碍作用，故钢材的屈服点提高，塑性和韧性降低。由于塑性变形中产生内应力，故钢材的弹性模量Ｅ降低。 * 工地或预制厂钢筋混凝土施工中常利用这一原理，对钢筋或低碳钢盘条按一定制度进行冷拉或冷拔加工，以提高屈服强度。 将经过冷拉的钢筋于常温下存放15～20ｄ，或加热到100～200°Ｃ并保持一段时间，这个过程称为时效处理。前者称为自然时效，后者称为人工时效。 * 冷拉以后再经过时效处理的钢筋，其屈服点进一步提高，抗拉强度稍见增长，塑性继续有所降低。由于时效过程中应力的消减，故弹性模量可基本恢复。 钢材产生时效的主要原因是，溶于α一Fe中的碳、氮原子，向晶格缺陷处移动和集中的速度大为加快，这将使滑移面缺陷处碳、氮原子富集，使晶格畸变加剧，造成其滑移、变形更为困难，因而强度进一步提高，塑性和韧性则进一步降低，而弹性模量则基本恢复。 * 2. 钢材的热处理 按照一定的制度，将钢材加热到一定的温度，在此温度下保持一定的时间，再以一定的速度和方式进行冷却，以使钢材内部晶体组织和显微结构按要求进行改变，或者消除钢中的内应力，从而获得人们所需求的机械力学性能，这一过程就称为钢材的热处理。 钢材的热处理通常有以下几种基本方法： (１) 淬火。将钢材加热至723℃（相变温度）以上某一温度，并保持一定时间后，迅速置于水中或机油中冷却，这个过程称钢材的淬火处理。钢材经淬火后，强度和硬度提高，脆性增大，塑性和韧性明显降低。 * (２) 回火。将淬火后的钢材重新加热到723℃以下某一温度范围，保温一定时间后再缓慢地或较快地冷却至室温，这一过程称为回火处理。回火可消除钢材淬火时产生的内应力，使其硬度降低，恢复塑性和韧性。回火温度愈高，钢材硬度下降愈多，塑性和韧性等性能均得以改善。若钢材淬火后随即进行高温回火处理，则称调质处理，其目的是使钢材的强度、塑性、韧性等性能均得以改善。 * （３）退火。退火是指将钢材加热至723℃以上某一温度，保持相当时间后，在退火炉中缓慢冷却。退火能消除钢材中的内应力，细化晶粒，均匀组织，使钢材硬度降低，塑性和韧性提高。 （４）正火。是将钢材加热到723℃以上某一温度，并保持相当长时间，然后在空气中缓慢冷却，则可得到均匀细小的显微组织。钢材正火后强度和硬度提高，塑性较退火为小 * 第五节 建筑钢材的技术标准 1. 建筑钢材的主要钢种 （1）碳素结构钢 按国家标准GB700-88规定，我国碳素结构钢分五个牌号，即Ｑ195、Q215、Q235、Q255和Q275。各牌号钢又按其硫、磷含量由多至少分为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个质量等级。 * 碳素结构钢的牌号表示按顺序由代表屈服点的字母（Q）、屈服点数值（Ｎ/mm2）、质量等级符号(A、B、C、D)、脱氧程度符号(F、B、Z、TZ)等四部分组成。例如Q235-A.F.，它表示：屈服点为235N／ｍｍ2的平炉或氧气转炉冶炼的Ａ级沸腾碳素结构钢。当为镇静钢或特殊镇静钢时，则牌号表示“Ｚ”与“ＴZ”符号可予以省略。 碳素结构钢的力学性能指标规定见表2-1(“土木工程材料”P36表2-2)所示。 * 国家标准对碳素结构钢的化学成分，包括C、Si、Mn、S、P五大元素，按质量等级及脱氧方法也分别提出了要求。 （2）低合金结构钢 在碳素钢的基础上，加入总量小于５％的合金元素炼成的钢，称为低合金高强度结构钢，简称低合金结构钢。常用的合金元素有硅、锰、钛、钒、铬、镍、铜等。 * 按照《低合金高强度结构钢》（GB／T1591—1994）规定共分20个钢号。牌号由代表钢材屈服强度的字母“Ｑ”、屈服强度数值、质量等级符号（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）三个部分按顺序组成。 例如：Q295A，表示屈服强度为不小于295MPa，质量等级为Ａ级的低合金结构钢。 * 2. 钢筋混凝土结构用钢 (1) 热轧钢筋 根据表面特征不同，热轧钢筋分为光圆钢筋和带肋钢筋。根据强度的高低，热轧钢筋又分为不同的强度等级，各强度等级热轧钢筋的技术标准见表2-2 (“土木工程材料”P39表2-