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15
2021
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09
钢结构加工的性能指标是怎样？
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【概要描述】 钢结构加工在使用过程中受到多种形式的作用(载荷、地基不平衡沉降、温度等)，因此钢结构加工的钢要有具备良好的机械性能(强度、塑性、韧性)和加工性能(冷热加工和焊接性能)，结构才能安全可靠。钢结构加工的钢的种类很多，符合钢结构的只有少数，如碳钢的Q235、低合金钢的l6Mn、高强度螺栓用的20MnV (20MNV)等。 钢结构加工的性能指标是怎样？ 1、强度。 钢的强度指标为弹性极限E、屈服极限Y、拉伸极限U，在设计时以钢的屈服强度为基础，屈服强度高可以使结构自重、节省钢材、降低成本。抗拉强度U是钢材破坏前能承受的应力，此时结构可塑性变形大，失去使用性能，但结构变形大，不会倒塌，满足结构抵抗罕见地震时的要求。u/y值的大小可视为钢强度储备的参数。 2、塑性 钢的塑性一般是指应力超过屈服点后不破裂，具有明显塑性变形的性质。测定钢塑性变形能力的主要指标是伸长率和截面收缩率。 3、冷弯性能 钢的冷弯曲性能是在室温下钢的弯曲加工引起塑性变形时对裂纹的抵抗力的测量。钢的冷弯性能是通过冷弯试验来测试钢能承受指定弯曲程度的弯曲变形性能。 4、冲击韧性 钢材的冲击韧性是钢材在冲击载荷的作用下，在破坏过程中吸收机械动能的能力，是衡量钢材抵抗冲击载荷的作用，是低温、应力集中导致脆性断裂的机械性能。一般通过标准试样的冲击试验得到钢的冲击韧性指标。 5、焊接性能 钢的焊接性能是指在规定的焊接工艺条件下获得性能良好的焊接接头。焊接性能可分为焊接工艺的焊接性能和使用性能两种。焊接过程中的焊接性能是指焊接过程中焊接及焊接附近的金属不产生热裂纹或冷却，不产生冷却收缩裂纹的敏感性。焊接性能好意味着在特定的焊接工艺条件下，焊接金属和附近母材不会出现裂纹。使用性能上的焊接性能表示焊接时冲击韧性和热影响区域内的延展性，焊接和热影响区域内钢的力学性能不应低于母材的力学性能。我国采用焊接过程的焊接性能试验方法，使用性使用性质上的焊接性能试验方法。 6、耐久性。 影响钢材耐久性的因素很多。由于钢的耐蚀性弱，要采取保护措施，防止钢材腐蚀生锈。保护措施为：定期维护钢漆，采用镀锌钢材，在酸、碱、盐等强腐蚀介质条件下，采用海洋平台结构的“阳极保护”措施，防止导管腐蚀，在导管架上固定锌锭，海水电解质自动腐蚀锌锭，具有保护钢导管的功能。钢材在高温和长期负载作用下破坏强度比短期强度下降得多，因此对长期高温作用下的钢材要测量持续强度。钢材随着时间的推移会自动变硬、变脆，即成为“时效”现象。对低温载荷作用的钢材要验证其冲击韧性。
钢结构加工在使用过程中受到多种形式的作用(载荷、地基不平衡沉降、温度等)，因此钢结构加工的钢要有具备良好的机械性能(强度、塑性、韧性)和加工性能(冷热加工和焊接性能)，结构才能安全可靠。钢结构加工的钢的种类很多，符合钢结构的只有少数，如碳钢的Q235、低合金钢的l6Mn、高强度螺栓用的20MnV (20MNV)等。
钢结构加工的性能指标是怎样？
1、强度。
钢的强度指标为弹性极限E、屈服极限Y、拉伸极限U，在设计时以钢的屈服强度为基础，屈服强度高可以使结构自重、节省钢材、降低成本。抗拉强度U是钢材破坏前能承受的应力，此时结构可塑性变形大，失去使用性能，但结构变形大，不会倒塌，满足结构抵抗罕见地震时的要求。u/y值的大小可视为钢强度储备的参数。
2、塑性
钢的塑性一般是指应力超过屈服点后不破裂，具有明显塑性变形的性质。测定钢塑性变形能力的主要指标是伸长率和截面收缩率。
3、冷弯性能
钢的冷弯曲性能是在室温下钢的弯曲加工引起塑性变形时对裂纹的抵抗力的测量。钢的冷弯性能是通过冷弯试验来测试钢能承受指定弯曲程度的弯曲变形性能。
4、冲击韧性
钢材的冲击韧性是钢材在冲击载荷的作用下，在破坏过程中吸收机械动能的能力，是衡量钢材抵抗冲击载荷的作用，是低温、应力集中导致脆性断裂的机械性能。一般通过标准试样的冲击试验得到钢的冲击韧性指标。
5、焊接性能
钢的焊接性能是指在规定的焊接工艺条件下获得性能良好的焊接接头。焊接性能可分为焊接工艺的焊接性能和使用性能两种。焊接过程中的焊接性能是指焊接过程中焊接及焊接附近的金属不产生热裂纹或冷却，不产生冷却收缩裂纹的敏感性。焊接性能好意味着在特定的焊接工艺条件下，焊接金属和附近母材不会出现裂纹。使用性能上的焊接性能表示焊接时冲击韧性和热影响区域内的延展性，焊接和热影响区域内钢的力学性能不应低于母材的力学性能。我国采用焊接过程的焊接性能试验方法，使用性使用性质上的焊接性能试验方法。
6、耐久性。
影响钢材耐久性的因素很多。由于钢的耐蚀性弱，要采取保护措施，防止钢材腐蚀生锈。保护措施为：定期维护钢漆，采用镀锌钢材，在酸、碱、盐等强腐蚀介质条件下，采用海洋平台结构的“阳极保护”措施，防止导管腐蚀，在导管架上固定锌锭，海水电解质自动腐蚀锌锭，具有保护钢导管的功能。钢材在高温和长期负载作用下破坏强度比短期强度下降得多，因此对长期高温作用下的钢材要测量持续强度。钢材随着时间的推移会自动变硬、变脆，即成为“时效”现象。对低温载荷作用的钢材要验证其冲击韧性。
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