钢料种类与选择

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1、一钢材的种类按用途可分为：结构钢、工具钢和特殊钢；按冶炼方法可分为：转炉钢和平炉钢；按脱氧方法可分为：沸腾钢(F)、半镇静钢(b)、镇静钢(Z)和特殊镇静钢(TZ),镇静钢和特殊镇静钢的代号可以省去；按成型方法可分为：轧制钢（热轧、冷轧）、锻钢和铸钢；按化学成分可分为：碳素钢和合金钢。第二章钢结构材料§2.7结构钢材种类及其选择第二章钢结构的材料第二章钢结构材料§2.7结构钢材种类及其选择1．钢材的牌号钢材的品种繁多，钢结构中采用的钢材主要有二类。⑴碳素结构钢根据现行的国家标准《碳素结构钢》(GB700)的规定，碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值（N/mm2）、质量等

2、级符号和脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等五种，屈服强度越大，其含碳量、强度和硬度越大，塑性越低。其中Q235在使用、加工和焊接方面的性能都比较好，是钢结构常用钢材之一。第二章钢结构的材料第二章钢结构材料§2.7结构钢材种类及其选择质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高。不同质量等级钢对化学成分和力学性能的要求不同。A级无冲击功规定，对冷弯试验只在需方有要求时才进行，其碳、锰、硅含量也可以不作为交货条件；B级、C级、D级分别要求保证20℃、0℃、－20℃时夏比V形缺口冲击功不小于27J(纵向)，都要求提

3、供冷弯试验的合格保证，以及碳、锰、硅、硫和磷等含量的质保。所有钢材交货时供方应提供屈服点、极限强度和伸长率等力学性能的质保。沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢分别用汉字拼音字首F、Z、b和TZ表示。对Q235，A、B级钢可以是Z、b或F，C级钢只能是Z，D级钢只能是TZ。Z和TZ可以省略不写。如Q235－AF表示屈服强度为235N／mm2的A级沸腾钢；Q235-Bb表示屈服强度为235N／mm2的B级半镇静钢；Q235-C表示屈服强度为235N／mm2的C级镇静钢。第二章钢结构材料§2.7结构钢材种类及其选择(2)低合金高强度结构钢低合金钢是指在炼钢过程中添加一种或几种少量合金元素

4、，其总量低于5％的钢材。低合金钢因含有合金元素而具有较高的强度。根据现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GBT/l591)的规定，其牌号与碳素结构钢牌号的表示方法相同，常用的低合金钢有Q345、Q390、Q420等。低合金钢交货时供方应提供屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯试验等力学性能质保；还要提供碳、锰、硅、硫、磷、钒、铝和铁等化学成分含量的质保。低合金钢的质量等级除与碳素结构钢A、B、C、D四个等级相同外，增加E级，其要求提供－40℃时夏比V型缺口冲击功不小于27J(纵向)。不同质量等级对碳、硫、磷、铝的含量的要求也有区别。2.6钢材的种类及其选择第二章钢结构材料§2.7结构钢材

5、种类及其选择低合金钢的脱氧方法为镇静钢或特殊镇静钢。Q345-B表示屈服强度为345N／mm2的B级镇静钢；Q390－D表示屈服强度为390N／mm2的D级特殊镇静钢。碳素结构钢和低合金钢都可以采取适当的热处理(如调质处理)进一步提高其强度。例如用于制造高强度螺栓的45号优质碳素钢以及40硼（40B）、20锰钛硼（20MnTiB）就是通过调质处理提高强度的。各种牌号的结构钢材强度设计值见附表1。2.6钢材的种类及其选择注意:质量等级的划分与要求：碳素钢分(A、B、C、D)四级，低合金钢分(A、B、C、D、E)五级。各级钢的保证条件为:A级钢-抗拉强度、屈服点和伸长率,冷弯试验只在需方

6、要求时进行,无冲击韧性要求;B级钢-抗拉强度、屈服点和伸长率,冷弯试验合格,常温(20℃)冲击试验,要求冲击功不小于27J;C级钢-抗拉强度、屈服点和伸长率,冷弯试验合格,0℃冲击试验,要求冲击功不小于27J;D级钢-抗拉强度、屈服点和伸长率,冷弯试验合格,－20℃冲击试验,要求冲击功不小于27J;E级钢-抗拉强度、屈服点和伸长率,冷弯试验合格,－40℃冲击试验,要求冲击功不小于27J.第二章钢结构的材料第二章钢结构材料§2.7结构钢材种类及其选择二、钢材的选用（一）选用钢材的原则钢材选用的原则应既能使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价。为保证承重结构的承载力

7、和防止在一定条件下可能出现的脆性破坏，应综合考虑下列因素，选用合适的钢材牌号和材性。1．结构的重要性结构和构件按其用途、部位和破坏后果的严重性可以分为重要、一般和次要三类，不同类别的结构或构件应选用不同的钢材。例如民用大跨度屋架、重级工作制吊车梁等属重要的结构，应选用质量好的钢材；一般屋架、梁和柱等属于一般的结构；楼梯、栏杆、平台等则是次要的结构，可采用质量等级较低的钢材。2．荷载的性质结构承受的荷载可分为静力荷载和动力荷载两种。对承受动力荷载的结构应选用