《建筑钢材》PPT课件

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1、第八章建筑钢材内容：1.钢材的分类与冶炼2.钢材的技术性质（力学性能和工艺性能）3.钢铁金属学的基本知识（晶体组织、化学成分）4.钢材的加工与焊接5.建筑钢材的技术标准与选用；6.钢材的腐蚀与保护。建筑材料—建筑钢材学习目的和要求1.了解钢材的分类、冶炼方法2.理解钢材的化学元素对钢性能的影响，钢材的腐蚀与保护；3.掌握钢材的主要力学性能和工艺性能，钢材的技术标准和选用的原则。重点：钢材的主要力学性能和工艺性能，钢材的技术标准和选用的原则。学生通过本章内容的学习，能具体掌握钢材的力学性能和工艺性能，能根据所设

2、计的强度等级对钢材加以正确的选用，同时通过一定的试验方法能对钢材的主要性能进行检验。建筑材料—建筑钢材以铁元素为主的金属及其合金如铁、钢和合金钢建筑材料-----建筑钢材有色金属黑色金属以其他金属元素为主要成分的金属及其合金，如铜、铝、锌、铅等金属及其合金。第八章建筑钢材金属材料包括优点:建筑钢材强度高、品质均匀，具有一定的弹性和塑性变形能力，能承受冲击、振动等荷载。此外，可加工性能好；也可以通过铸造的方法，将钢铸造成各种形状；还可以通过切割、铆接或焊接等多种方式的联接，进行装配法施工。缺点:易锈蚀，维修费用

3、大，耐火性差。建筑材料-----建筑钢材建筑钢材是指建筑工程中所用的各种钢材型钢(圆钢、角钢、槽钢和工字钢)钢板钢筋和钢丝钢筋混凝土和钢结构，门窗和建筑五金应用包括目前，建筑结构大部分采用钢筋混凝土结构．少部分为钢结构。钢筋混凝土结构自重大，但用钢量少，故而成本较低。钢结构重量轻，施工方便，适用于大跨度及高层结构，但易锈蚀，需要定时维护，因而成本及维护费用大。建筑材料-----建筑钢材碳素钢合金钢低碳钢（含碳量＜0.25％）中碳钢（含碳量为0.25％～0.60％）高碳钢（含碳量＞0.60％）一.按化学成分8.

4、1钢材的分类低合金钢合金元素有：硅、锰、钛、钒、铌、铬等建筑材料-----建筑钢材二.按冶炼方法分(一)氧气转炉法是在能前后转动的梨形炉中注入熔融的生铁，从上方吹入高压的高纯度氧气，使杂质被氧化去除掉。用氧气转炉精炼时间只需20~40min，钢材质量好，且不需燃料。因此，这种炼钢法现在已成为主流。(二)平炉法以固态或液态铁、铁矿石或加入废钢铁为原料，以煤气或重油为燃料，在平炉炉中冶炼钢。平炉法冶炼时间长(2~3h)，清除杂质较彻底，钢材质量好，但是设备投资大，燃料效率低，钢材成本较高。(三)电炉法是种利用电流

5、的热效应来产生高温的炼钢炉。这种炼钢炉能在短时间内达到高温，温度也容易控制。使用电炉能够充分除去P和S，得到高纯度的优质钢，它适合于冶炼优质或特殊质量的特种钢。建筑材料-----建筑钢材三.按冶炼时脱氧程度分由于精炼中必须供给充足的氧以保证杂质元素被氧化，故精炼后的钢液中含有一定量的氧化铁，使钢的质量降低。因此，在精炼的最后阶段，在浇注钢锭之前，需将硅铁、锰铁或铝等加入炉中使氧化铁被还原成铁，即脱氧。其中脱氧效果是铝最佳，硅铁次之，锰铁排第三。(一)沸腾钢。1.沸腾钢：炼钢时仅加入锰铁进行脱氧，则脱氧不完全这

6、种钢水浇入锭模时，会有大量的ＣＯ气体从钢水中外逸，引起钢水呈沸腾状，故称沸腾钢。代号为“Ｆ”2.沸腾钢特点：塑性好，利于冲压，但化学成分不太均匀，硫、磷等杂质偏析较严重，组织不够致密，气泡多，故质量较差，但因其成本低、产量高。3.应用：用于一般建筑工程。建筑材料-----建筑钢材（二）镇静钢1.镇静钢：炼钢时采用锰铁、硅铁和铝锭等作脱氧剂，脱氧完全，且同时能起去硫作用，钢液铸锭冷却凝固时，不会逸处气体，钢液表面平静，故称镇静钢。代号为“Ｚ”。2.特点：成分均匀，组织致密，可焊性好，故质量好，但成本较高。3.应

7、用：只适用于承受冲击振动、预应力混凝土或其它重要的结构工程。建筑材料-----建筑钢材（三）半镇静钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，为质量较好的钢，其代号为“ｂ”。（四）特殊镇静钢。比镇静钢脱氧程度还要充分彻底的钢，故其质量最好，适用于特别重要的结构工程，代号为“TZ”。四、按有害杂质（硫(S)和磷(P)的含量）分类1.普通质量钢P≤0.045％；S≤0.050％。2.优质钢P≤0.035％；S≤0.035％。3.特殊质量钢P≤0.025％；S≤0.015％建筑材料-----建筑钢材主要用钢五、按用途分类1

8、.结构钢主要用于工程结构构件及机械零件的钢。一般为低碳钢或中碳钢。2.工具钢主要用于各种工具、量具及模具的钢。一般为高碳钢。3.特殊钢具有特殊物理、化学或机械性能的钢，如不锈钢、耐热钢、耐酸钢、耐磨钢、磁性钢等。一般为合金钢。建筑工程中常用的钢种有普通质量和优质的碳素结构钢和低合金钢。建筑材料-----建筑钢材8.2钢材的技术性质力学性能（拉伸、冲击、耐疲劳）工艺性能（冷弯）一.拉伸性能（最重要的技