钢材分类;三种方式
了解微观结构
熟练掌握力学性能重点
熟练机理及强化方法
钢材强化和加工
金属材料的性质和应用
分类:
含碳量2.06%:小于为刚,大于为生铁
化学分类,和含量细分
工程上钢结构和钢筋混凝土钢筋、型钢——低碳钢,低合金钢。
按有害杂质含量:s.p
普通钢,优质钢,特技优质钢
按脱氧程度
脱碳:铁矿石和焦炭反应——加氧气脱碳(一氧化碳)
脱氧程度:沸腾钢(一氧化碳气泡)力学性能不均匀,可焊性,强度差,成本低,一般建筑结构
镇静钢:桥梁、吊车梁
特殊镇静钢:
半镇静钢:
抗拉性能:拉伸试验:应力和变形产生
低碳钢受拉到拉断全过程:
有实验得:弹性模量:比例常数=应力/应变 (oa段)
抵抗变形的能力,又叫材料刚度!!
弹性极限:不产生塑性变形的最大应力
一种情况:屈服强度:(ab段)设计计算的依据
另一种情况:高碳钢,冷拉钢,没有明显屈服强度!
力增加一定程度,突然断裂!条件屈服强度:设计计算的依据!西格玛0.2=原长的0.2%时对应的力。
极限强度(抗拉强度):c点
冲击韧性:折断时所吸收的冲击功。(等于重锤所做的功)
方法:
钢材抵抗冲击荷载的能力
与温度
钢材的冷脆性:
低温环境工程钢材选择:
耐疲劳性:反复的加载卸载,钢材没有达到屈服强度,发生破坏,拉应力作用力下裂缝,裂缝尖端受力大,突然破坏,易产生工程事故。
图:
应力越小,疲劳极限越大。
最大循环应力值为
200万次反复加载卸载,允许最大应力值为疲劳极限。
组织结构,加工工程、表面状态等有关
通常抗拉强度高,疲劳极限也高。
工艺性能:
冷弯性能:弯曲角(180,90度两种)和弯心直径(厚度或直径的倍数)
检查裂缝,塑性指标。
对折弯心直径是0。
焊接性能:焊缝及附近不应有裂缝,应不低于原来
化学成分的影响:碳多,焊接性能差;合金多,差;杂志多,差;
0.25%含碳量以上,明显差了!
金属键,决定塑性
缺陷:
缺陷的存在使实际强度小于理论强度!
基本晶体组织:铁碳合金
晶体组织:铁素体含碳量较少,塑性和韧性较好,但强度差;参碳体塑性差,脆,抗拉强度低;珠光体机械混合物。
红热状态下,存在奥氏体!易热扎成型。
化学成分:
硅锰钛钒铌有意!
硫磷氧氮有害!
表格强度、硬度、塑性、韧性、可焊性,其他
碳
贵
锰
钛 +
磷
含碳量提高,有害元素影响
钢材成分对性能的影响:
0.8