精选钢材技术要求
1. 碳素结构钢
指各种钢结构中采用的结构钢和工程用热轧钢板、 型钢等。现行国家标准为《碳素结构钢》( GB700-88)。
牌号及其表示方法以下动画中所示。
Q235-AF: 信服强度是 235 MPa,A 级,沸腾钢。
碳素结构钢的技术要求
1. 化学成分 2.力学性质 3.冶炼方法 4.交货状态 5.表面质量
化学成分
各种不同样牌号的碳素结构钢的化学成分应吻合 GB700-88 的要求。
表 碳素结构钢的化学成分( GB700-88)
化学成分( %)
牌号
质量等级
C
Mn ~ ~
Si
S 不大于
P
脱氧方法 F, b, Z F, b, Z
Q195 Q215
— A B A B C D A B —
~ ~ ~ ~ ≤ ≤ ~
F, b, Z F, b, Z Z T Z Z Z Q235
~
Q255
~
Q275
~ ~
力学性能
碳 素 结 构 钢 的 拉 伸 和 冲 击 试 验 指标 应 符 合 下 表规 定 : 碳 素 结构 钢 的 力 学 性能 指 标
( GB700-88)。
表 7.5.2 碳素结构钢的力学性能
( GB700—88) 伸长率( %)
拉伸试验
信服点 (N/mm)
冲击试验
牌号
钢材厚度 (直
径) mm 等 级 抗拉强度 ≤ 16
>
σb (N/mm)
钢材厚度 (直径)
V 型冲击功 mm
温度 (℃ ) (纵向) J
≤ 16 >16~40
16~40
≥
≥ ≥ 1 / 5
精选钢材技术要求
Q195 Q215
— A B A B C D A B —
(195) 215
(185) 205
315~390 335~410
33 31
32 30
— — 20 — 20 — -20 — 20 —
— — 27 — 27 27 27 — 27 — Q235
235
225
375~460
26
25
Q255
255
245
410~510
24
23 19
Q275
275 265 490~610 20
冷弯试验
碳素结构钢的冷弯试验指标(
GB700-88)。
表 碳素结构钢抗弯试验指标 (GB700-88)
冷弯试验 B=2a180° 钢材厚度(直径)( mm) 60
>60~100 弯心直径 d
0 a a 3a
牌号
试样方向
>100~200
纵 Q195
横 纵 横 纵 横 纵 横 纵 横 —
— 2a a —
Q215
2a 2a
Q235
Q255
Q275
2a
—
各种牌号钢材的性能
牌号与性能的关系
依照国家标准 GB700-88的规定,碳素结构钢按信服点分为五个牌号如表和表所示 ,当牌号增大时,钢材的含碳量提高,伸长率
降低,冷弯性能也降低 . 质量等级:取决于钢材内有害杂质 S、P 的含量,钢材的质量好,其焊接性能和低温抗冲击性能也提高。
碳素结构钢的采用
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精选钢材技术要求
建筑钢结构中最常用的牌号为 Q235(综合性能吻合建筑工程的要求 )。因为 Q235 钢既有较高的强度,又有优异的塑性和韧型,如: B、C、D 等,可焊接性也很好, 能满足一般钢结构用钢的要求。 Q235 的 C 级和 D 级钢, 其 S 和 P 的含量低,所以主要用作重要的焊接结构。 特别适用于低温条件下,受冲击荷载作用的焊接钢结构。 Q195 及 Q215:强度低,但塑性和韧性好,易冷加工,在轧制、焊接加工成受冲击或有时荷载等情况下,能保 证安全使用。 Q255 及 Q275:强度高,但塑性和韧性差,可焊接差,不易冷加工;可用作混凝土配筋和钢结构中的构件及螺栓 (常用在机械零件及工具中)。
采用钢材,主要依照工程结构的重要性、 荷载种类、 焊接要求及使用环境温度等条件选择。
低合金高强度结构钢
定义
在碳素结构钢的基础上,增加少量的一种或几种合金元素,合金元素的总含量小于 5%的结构钢。常用的合金元素有: Si、 Mn 、Ti、Nb、V 和 C 等。
牌号及其表示方法
现行国家标准《低合金结构钢》( GB1591-94)共有 5 个牌号: Q295、Q345、Q390、Q420、 Q460。
低合金高强度结构钢的化学组成 (GB1591-94) 如表 7.5.4 所示。低合金高 强度结构钢的力学性能 (GB1591-94) 如表 7.5.5 所示。
如表 7.5.5 所示,低合金钢的强度大大高于碳素结构钢,而且拥有优异 的塑性和韧性、耐磨性、耐蚀性及耐低温性也 好于碳素钢,其生产工艺 和成本都与碳素钢周边, 比采用碳素结构钢节约钢材, 而且可以减少自重, 延长使用寿命, 特别适用于大跨度结构和桥梁工程等。
表 7.5.4 低合金高强度结构钢的化学成分( GB1591-94) 质
量 等 级 A C ≤ Mn
化学成分 (%)
牌号
Si P ≤ S ≤ V ~
0.16 ~
~
Nb
Ti ~ ~ Al ≥Cr ≤Ni ≤
Q295
~
B 0.16
~ ~
— — —
— — —
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精选钢材技术要求
A B
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~
—
—
Q345
C D E
0.015 - -
A
—
B
—
Q390
C
D
E A
—
B
~ ~ ~ ~ ~ ~ 0.20 E 0.20
~ ~ ~ ~ ~ ~
~
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~
—
Q420
C
D
~
E
~
C
~
Q460
~ ~
D
~
0.55 0.030 0.030
0.55 0.025 0.025
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精选钢材技术要求
表
低合金高强度结构钢的力学性能( GB1591-94)
拉伸试验
信服点 (MPa)
180°波折试验
冲击功(纵向) d=弯心直径 a=
试验厚度 (直
(J)
径)
牌号
质量 厚度 (直径、边 等级
长) mm
≤ 15
>
伸长率 δs
抗拉强 (%)
钢材厚度 (直
度(Mpa) +20℃ 0℃
径 )(mm)
16~35
≥
A B A B C D E A B C D E A B C D E C D E
295 295 345 345 345 345 345 390 390 390 390 390 420 420 420 420 420 460 460 460
275 275 325 325 325 325 325 370 370 370 370 370 380 380 380 380 380 420 420 420
≥
23 23 21 21 22 22 22 19 19 20 20 20 18 18 19 19 19 17 17 17
≤ 16 d=2a d=2a d=2a d=2a 34 d=2a
d=2a d=2a d=2a d=2a 34 d=2a
d=2a d=2a d=2a d=2a 34 d=2a
d=2a d=2a 34
> 16~100 d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a d=3a Q295
390~570 390~570 470~630 470~630 470~630 470~630 470~630 490~650 490~650 490~650 490~650 490~650 520~680 520~680 520~680 520~680 520~680 550~720 550~720 550~720
34 34
Q345
34
Q390
34
Q420
Q460
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