钢材知识基础.

1、炼钢的过程(1)融化过程。融化过程。铁水及废钢中含有C、Mn、Si、P、S等杂质，在低温融化过程中，C、Si、P、S被氧化，即使单质态的杂质变为化合态的杂质，以利于后期进一步去除杂质。氧来源于炉料中的铁锈(成分为Fe2O32H2O)、氧化铁皮、加入的铁矿石以及空气中的氧和吹氧。各种杂质的氧化过程是在炉渣与钢液的界面之间进行的。(2)氧化过程。氧化过程。氧化过程是在高温下进行的脱炭、去磷、去气、去杂质反应。(3)脱氧、脱硫与出钢。脱氧、脱硫与出钢。氧化末期，钢中含有大量过剩的氧，通过向钢液中加入块状或粉状铁合金或多元素合金来去除钢液中过剩的氧，产生的有害气体CO随炉气排出，产生的炉渣可进一步脱硫

2、，即在最后的出钢过程中，渣、钢强烈混合冲洗，增加脱硫反应。(4)炉外精炼。炉外精炼。从炼钢炉中冶炼出来的钢水含有少量的气体及杂质，一般是将钢水注入精炼包中，进行吹氩、脱气、钢包精炼等工序，得到较纯净的钢质。(5)浇铸。浇铸。从炼钢炉或精炼炉中出来的纯净的钢水，当其温度合适、化学成分调整合适以后，即可出钢。钢水经过钢水包脱入钢锭模或连续铸钢机内，即得到钢锭或连铸坯。历史回顾历史回顾广州海珠桥的钢材广州海珠桥的钢材 20042004年，提供建造海珠桥钢年，提供建造海珠桥钢材的英国企业向广州市政部材的英国企业向广州市政部门发来传真，提醒有关部门门发来传真，提醒有关部门注意，这些钢材是从当时英注意，这

3、些钢材是从当时英国的一座旧钢桥上拆卸下来国的一座旧钢桥上拆卸下来的，所以就其寿命计算，海的，所以就其寿命计算，海珠桥使用的钢材预计已有百珠桥使用的钢材预计已有百年历史，已经进入疲劳期，年历史，已经进入疲劳期，继续使用则需进行疲劳强度继续使用则需进行疲劳强度的测试，并根据测试结果进的测试，并根据测试结果进行加固等。行加固等。 广州海珠桥已广州海珠桥已“年逾七旬年逾七旬”，但其使用的钢材预计已有百年历史。，但其使用的钢材预计已有百年历史。工程应用工程应用钢钢结结构构厂厂房房工程应用工程应用国家体育场国家体育场“鸟巢鸟巢”巴黎艾菲尔铁塔巴黎艾菲尔铁塔 钢与生铁的区分在于含碳量的大小。含碳量小于钢与生

4、铁的区分在于含碳量的大小。含碳量小于2.062.06的铁碳合金称为钢。含碳量大于的铁碳合金称为钢。含碳量大于2.062.06的铁碳的铁碳合金称为生铁。合金称为生铁。 铸铸 铁铁：含碳量为含碳量为2 24 4； 工业纯铁工业纯铁：含碳量小于含碳量小于0.04%0.04%。 1.1 1.1 按化学成分分类按化学成分分类1.2 1.2 按品质（杂质含量）分类按品质（杂质含量）分类1.3 1.3 按冶炼时脱氧程度分类按冶炼时脱氧程度分类 亚共析钢亚共析钢共析钢共析钢过共析钢过共析钢奥氏体奥氏体铁素体铁素体马氏体马氏体1.1 1.1 按化学成分分类按化学成分分类 1. 碳素钢碳素钢 低碳钢：含碳量低碳钢

5、：含碳量 0.60 2. 合金钢合金钢 低合金钢：合金元素总含量低合金钢：合金元素总含量 10 建筑工程中，钢结构用钢和钢筋混凝土结构用钢，建筑工程中，钢结构用钢和钢筋混凝土结构用钢，主要使用非合金钢中的低碳钢，及低合金钢加工成的产主要使用非合金钢中的低碳钢，及低合金钢加工成的产品。合金钢亦有少量应用。品。合金钢亦有少量应用。1.2 1.2 按品质（杂质含量）分类按品质（杂质含量）分类1.1.普通钢：含硫量普通钢：含硫量0.0500.050；含磷量；含磷量0.0450.045。2.2.优质钢：含硫量优质钢：含硫量0.0350.035；含磷量；含磷量0.0350.035。3.3.高级优质钢：含硫

6、量高级优质钢：含硫量0.0250.025；含磷量；含磷量0.0250.025。 4.4.特级优质钢：含硫量特级优质钢：含硫量0.0150.015；含磷量含磷量0.0250.025。 1.3 1.3 按冶炼时脱氧程度分类按冶炼时脱氧程度分类 1. 1. 沸腾钢沸腾钢 炼钢时脱氧不充分，钢液中还有较多金属氧化物，浇铸钢锭炼钢时脱氧不充分，钢液中还有较多金属氧化物，浇铸钢锭后钢液冷却到一定的温度，其中的碳会与金属氧化物发生反应，后钢液冷却到一定的温度，其中的碳会与金属氧化物发生反应，生成大量一氧化碳气体外逸，引起钢液激烈沸腾。这种钢材称生成大量一氧化碳气体外逸，引起钢液激烈沸腾。这种钢材称为沸腾钢，

7、代号为为沸腾钢，代号为“F”F”。其冲击韧性和可焊性较差。其冲击韧性和可焊性较差。 2. 2. 镇静钢镇静钢 炼钢时脱氧充分，钢液中金属氧化物很少，在浇铸钢锭时钢炼钢时脱氧充分，钢液中金属氧化物很少，在浇铸钢锭时钢液会平静地冷却凝固，这种钢称为镇静钢，代号为液会平静地冷却凝固，这种钢称为镇静钢，代号为 “ “Z”Z”。 3. 3. 半镇静钢半镇静钢 指脱氧程度和性能都介于沸腾钢和镇静钢之间的钢材，代号指脱氧程度和性能都介于沸腾钢和镇静钢之间的钢材，代号为为“b”b”。 4. 4. 特殊镇静钢特殊镇静钢 比镇静钢脱氧程度更彻底的钢，代号为比镇静钢脱氧程度更彻底的钢，代号为“TZ”TZ”。特殊镇静

8、钢。特殊镇静钢质量最好，适用于特别重要的结构工程。质量最好，适用于特别重要的结构工程。 (1)结构钢。结构钢。主要用作工程结构构件及机械零件的钢。主要用作工程结构构件及机械零件的钢。 (2)工具钢。工具钢。主要用于各种刀具、量具及模具的钢。主要用于各种刀具、量具及模具的钢。 (3)特殊钢。特殊钢。具有特殊物理、化学或机械性能的钢，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。如不锈钢、耐热钢、耐酸钢、耐磨钢、磁性钢等。 建筑钢材的产品一般分为型材、板材、线材和管材等建筑钢材的产品一般分为型材、板材、线材和管材等几类。几类。型材型材包括钢结构用的角钢、工字钢、槽钢

9、、方包括钢结构用的角钢、工字钢、槽钢、方钢、轨道钢等。钢、轨道钢等。线材线材包括钢筋混凝土和预应力混凝土包括钢筋混凝土和预应力混凝土用的钢筋、钢丝和钢铰线等。用的钢筋、钢丝和钢铰线等。板材板材包括用于水利水电包括用于水利水电工程金属结构、房屋、桥梁及建筑机械的中厚钢板；工程金属结构、房屋、桥梁及建筑机械的中厚钢板；用于屋面、墙面、楼板等的薄钢板。用于屋面、墙面、楼板等的薄钢板。管材管材主要用于钢主要用于钢桁架和供水、供气（汽）管线等。桁架和供水、供气（汽）管线等。1.4 1.4 按用途分类按用途分类 建筑钢材的技术性能建筑钢材的技术性能力学性能力学性能工艺性能工艺性能抗拉性能抗拉性能冲击韧性冲

10、击韧性疲劳强度疲劳强度硬硬 度度冷加工性能冷加工性能 冷弯性能冷弯性能焊接性能焊接性能（1）伸长率）伸长率n10n0100%llll1拉断后标距部分长度拉断后标距部分长度mm；l0原标距长度原标距长度mm； n长试件长试件n=10，短试件，短试件n=5。 通常取通常取l0=5d，或，或l0=10d，伸长率分别为，伸长率分别为5和和10。相同钢材，相同钢材，5 10。钢材的塑性钢材的塑性（2）断面收缩率）断面收缩率010100AAAA0试件的原截面面积，试件的原截面面积，mm2；A1试件断裂后颈缩处的横截面积，试件断裂后颈缩处的横截面积，mm2； 强度、变形性质、硬度、耐磨性强度、变形性质、硬度

11、、耐磨性（一）材料的强度（一）材料的强度定义：材料的强度是指材料在外力作用下定义：材料的强度是指材料在外力作用下不破坏时所能承受的最大应力不破坏时所能承受的最大应力；2bh2PL3f FfA（一）材料的强度（一）材料的强度2.1 2.1 抗拉性能抗拉性能 在外力作用下，材料抵抗变形在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力称为强度和断裂的能力称为强度。测定钢。测定钢材强度的主要方法是拉伸试验，材强度的主要方法是拉伸试验，钢材受拉时，在产生应力的同时，钢材受拉时，在产生应力的同时，相应地产生应变。相应地产生应变。应力和应变的应力和应变的关系反映钢材的主要力学特征关系反映钢材的主要力学特征。从右图低碳

12、钢的应力从右图低碳钢的应力- -应变关系中应变关系中可看出，可看出，低碳钢从受拉到被拉断低碳钢从受拉到被拉断，经历了四个阶段：弹性阶段、屈经历了四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。服阶段、强化阶段和颈缩阶段。每个阶段的特点详见动画演示。每个阶段的特点详见动画演示。基础知识基础知识2.1 2.1 抗拉性能抗拉性能 建筑钢材的抗拉性能建筑钢材的抗拉性能 一条通过原点一条通过原点的直线，应力与应变成正比。的直线，应力与应变成正比。 弹性弹性弹性模量弹性模量 E E值的大小反映了钢材抵抗值的大小反映了钢材抵抗弹性变形的能力。弹性变形的能力。 A点对应点对应的应力。的应力。tgE:p0LL

13、OAFA低碳钢受拉的应力应变图低碳钢受拉的应力应变图p E1 E2l图形的特点图形的特点：l 试件的特点试件的特点：l计算的指标：计算的指标：ABCD弹性极限弹性极限一、弹性阶段一、弹性阶段OA二、屈服阶段二、屈服阶段AB 一条波动的曲一条波动的曲线，应力增加很小，而应变增加线，应力增加很小，而应变增加很大。很大。 所能承受的拉所能承受的拉力增加很小，而塑性变形迅速力增加很小，而塑性变形迅速增加，似乎钢材不能承受外力增加，似乎钢材不能承受外力 屈服强度（也叫屈服点）屈服强度（也叫屈服点） 点对应的应力。点对应的应力。l图形的特点：图形的特点：l试件的特点：试件的特点：l计算的指标：计算的指标：

14、:s下BAFss屈服。屈服。OAFA低碳钢受拉的应力应变图低碳钢受拉的应力应变图pACDBB上上B下下s建筑钢材的抗拉性能建筑钢材的抗拉性能0LLOAFA低碳钢受拉的应力应变图低碳钢受拉的应力应变图pACDBB上上B下下sb建筑钢材的抗拉性能建筑钢材的抗拉性能 一段上升的曲线。一段上升的曲线。抵抗塑性变形的能力又重新抵抗塑性变形的能力又重新提高提高抗拉强度抗拉强度 l图形的特点：图形的特点：l试件的特点：试件的特点：l计算的指标：计算的指标：:bAFbbC点对应的应力。点对应的应力。强化强化。三、强化阶段三、强化阶段BC 一段下降的曲线。一段下降的曲线。变形迅速发展，在有杂质或变形迅速发展，在

15、有杂质或缺陷处，断面急剧缩小缺陷处，断面急剧缩小 直到断裂。直到断裂。伸长率伸长率： l图形的特点：图形的特点：l试件的特点：试件的特点：l计算的指标：计算的指标：AF0LLOApACDBB上上B下下sb%100001LLLL1L0建筑钢材的抗拉性能建筑钢材的抗拉性能颈缩颈缩四、颈缩阶段四、颈缩阶段CD材料的比强度材料的比强度 比强度是按单位质量计算的材料强度，其值等于材料强度与其表观密度之比。 对于不同强度的材料进行比较，可采用比强度这个指标。 比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标，优质的结构材料，必须具有较高的比强度。TGF材料材料表观密度表观密度（g/cmg/cm3 3）强度（强度（M

16、PaMPa）比强度比强度低碳钢低碳钢785078504204200.0540.054普通混凝土（抗压）普通混凝土（抗压）2400240040400.0170.017松木（顺纹、抗拉）松木（顺纹、抗拉）5005001001000.2000.200玻璃钢玻璃钢200020004504500.2250.225烧结普通砖（抗压）烧结普通砖（抗压）1700170010100.0060.006讨论讨论(1)(1)两种钢材的选用两种钢材的选用 请观察下图请观察下图中中、两种低碳钢的应力应变曲线的差异。两种低碳钢的应力应变曲线的差异。讨论下述问题：讨论下述问题： 若对于变形要求严格的构件，若对于变形要求严格的

17、构件，、两种低碳钢选用何种更合适两种低碳钢选用何种更合适？ 使用使用、两种钢材，哪一个安全性较高两种钢材，哪一个安全性较高？讨论讨论观观察与讨论与讨论(1)(1)两种钢材的选用两种钢材的选用 讨论讨论 从从、两条曲线比较可知，低碳钢两条曲线比较可知，低碳钢的弹性模的弹性模量量E E小于低碳钢小于低碳钢，也就是说，低碳钢，也就是说，低碳钢的抗变形能的抗变形能力不如低碳钢力不如低碳钢。对于变形要求严格的构件选用低。对于变形要求严格的构件选用低碳钢碳钢更为合适。更为合适。(1)(1)两种钢材的选用两种钢材的选用 讨论讨论 、两种低碳钢的屈服强度两种低碳钢的屈服强度s s相近，但低碳钢相近，但低碳钢的

18、抗拉强度的抗拉强度b b高于高于。屈服强度与抗拉强度之比称。屈服强度与抗拉强度之比称为屈强比，即为屈强比，即s/s/b b。屈强比越小，反映钢材超过。屈强比越小，反映钢材超过屈服点工作时可靠性越大，结构的安全性越高。当然，屈服点工作时可靠性越大，结构的安全性越高。当然，屈强比过小时，表示钢材强度的利用率偏低，也不合屈强比过小时，表示钢材强度的利用率偏低，也不合理。有时也使用强屈比（理。有时也使用强屈比（b b/ /s s）来评价钢材的可靠）来评价钢材的可靠性。钢材性。钢材的屈强比较低，故其安全性高于钢材的屈强比较低，故其安全性高于钢材。Q235Q235钢材的屈强比为钢材的屈强比为0.580.5

19、80.630.63，普通的合金钢的屈，普通的合金钢的屈强比在强比在0.670.670.750.75之间。之间。 2.2 2.2 冲击韧性冲击韧性 钢材的冲击韧性试验是将标准弯曲试样置于冲击机的支架钢材的冲击韧性试验是将标准弯曲试样置于冲击机的支架上，并使切槽位于受拉的一侧，在试样中间开上，并使切槽位于受拉的一侧，在试样中间开V V形形缺口。缺口。 钢材的冲击韧性是处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作钢材的冲击韧性是处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作用下折断时的冲击吸收功用下折断时的冲击吸收功。反映钢材抵抗冲击荷载的能力。反映钢材抵抗冲击荷载的能力。冲击韧性试验示意图冲击韧性试验示意图Cons

20、truction Materials 图 冲击韧性试验 (a)试件装置 (a) 试件 冲击 55 40 （b）V 型缺口试件 10 10 (b) 冲击韧性试验示意图冲击韧性试验示意图实验演示实验演示 m m 摆锤质量，摆锤质量，kgkg； g g 重力加速度，数值为重力加速度，数值为9.81m/s9.81m/s2 2； H H、h h摆锤冲击前后的高度，摆锤冲击前后的高度，m m； A A 试件槽口处截面积，试件槽口处截面积，cmcm2 2。AhHmgK)( 钢材的冲击韧性用标准试件在做冲击试验时，每平方厘米所吸收的冲击断裂功（每平方厘米所吸收的冲击断裂功（J/cm2）表示，）表示，其符号为其

21、符号为k。试验时将试件放置在固定支座上，然后以摆锤冲击试件刻槽的背面，使试件承受冲击弯曲而断裂。显然，k值越大，钢材的冲击韧性越好。 影响钢材冲击韧性的因素很多，当钢材内硫、磷的含量高，存在化学偏析，含有非金属夹杂物及焊接形成的微裂缝时，钢材的冲击韧性都会显著降低。 环境温度对钢材的冲击功影响很大。试验证明，冲击韧性随温度的降低而下降，开始时下降缓和，当达到一定温度范围时，突然下降很多而呈脆性，这种性质称为钢材 的冷脆性。这时的温度称为脆性临界温度脆性临界温度，其数值愈低，钢材的低温冲击韧性愈好。所以，在负温下使用的结构，应选用脆性临界温度较使用温度低的钢材。由于脆性临界温度的测定较复杂，故规

22、范中通常是根据气温条件规定20或40的负温冲击值指标。 冲击韧性将随时间的延长而下降的现象称为时时效效，完成时效的过程可达数十年，但钢材如经冷加工或使用中受振动和反复荷载的影响，时效可迅速发展。因时效导致钢材性能改变的程度称为时效敏感性。时效敏感性越大的钢材，经过时效后冲击韧性的降低越显著。为了保证安全，对于承受动荷载的重要结构，应当选用时效敏感性小的钢材。 总之，对于直接承受动荷载，而且可能在负温下工作的重要结构，必须按照有关规范要求进行钢材的冲击韧性检验。2.3 2.3 耐疲劳性耐疲劳性 受交变荷载反复作用，钢材在应力低于其屈服强度的情受交变荷载反复作用，钢材在应力低于其屈服强度的情况下突

23、然发生脆性断裂破坏的现象况下突然发生脆性断裂破坏的现象, ,称为疲劳破坏。称为疲劳破坏。 钢材的疲劳破坏一般钢材的疲劳破坏一般是由拉应力引起的，首是由拉应力引起的，首先在局部开始形成细小先在局部开始形成细小裂纹，随后由于微裂纹裂纹，随后由于微裂纹尖端的应力集中而使其尖端的应力集中而使其逐渐扩大，直至突然发逐渐扩大，直至突然发生瞬时疲劳断裂。生瞬时疲劳断裂。 疲劳破坏是在低应力疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的，所状态下突然发生的，所以危害极大，往往造成以危害极大，往往造成灾难性的事故。灾难性的事故。 钢材在交变荷载反复多次作用下，可在最大应力远低于屈服强度的情况下突然破坏，这种破坏称为疲劳破坏

24、。钢材的疲劳破坏指标用疲劳强度（或称疲劳极限）来表示，它是试件在交变应力作用下，不发生疲劳破坏的最大应力值。一般将承受交变荷载达107周次时不发生破坏的最大应力，定义为疲劳强度。在设计承受反复荷载且须进行疲劳验算的结构时，应当了解所用钢材的疲劳强度。 研究表明，钢材的疲劳破坏是拉应力拉应力引起的，首先在局部开始形成微细裂缝，由于裂缝尖端处产生应力集中而使裂缝迅速扩展直至钢材断裂。因此，钢材内部成分的偏析和夹杂物的多少以及最大应力处的表面光洁程度、加工损伤等，都是影响钢材疲劳强度的因素。疲劳破坏常常是突然发生的，往往造成严重事故。.4 硬度硬度定义定义 硬度硬度是指钢材抵抗外是指钢材抵抗外 物压

25、入表面产生塑性物压入表面产生塑性 变形的能力。变形的能力。 硬度硬度是指钢材抵抗外物压入表面产生塑性变形的能力。 钢材的硬度是以一定的静荷载，把一定直径的淬火钢球压入试件表面，然后测定压痕的面积或深度来定的。测定钢材硬度的方法有布氏法、洛氏法和维氏法等，较常用的为布氏法和洛氏法。相应的硬度试验指标称布氏硬度(HB)和洛氏硬度(HR)。 硬度：是金属材料抵抗硬物压入表面的能力，硬度：是金属材料抵抗硬物压入表面的能力，亦即材料表面抵抗塑性变形的能力。亦即材料表面抵抗塑性变形的能力。 强度与硬度的关系：材料的强度越高，硬度强度与硬度的关系：材料的强度越高，硬度值越大。值越大。 硬度指标（金属）硬度指

26、标（金属） 布氏硬度布氏硬度（HBHB）单位压痕面积面积承受的压力单位压痕面积面积承受的压力 洛氏硬度硬度（HRHR）压痕深度压痕深度(HRA(HRA、HRBHRB、HRCHRC，如，如27HRA) 27HRA) 维氏硬度（维氏硬度（HVHV） 肖氏硬度（肖氏硬度（HSHS）撞锤回跳高度撞锤回跳高度2.4 硬度硬度布氏硬度布氏硬度222()PPPHBFDhD DDd 布氏法是利用直径为D(mm)的淬火钢球，以P(N)的荷载将其压入试件表面，经规定的持续时间后卸除荷载，以压痕表面积以压痕表面积F(mm2)去除荷载去除荷载P，所得的应力值即为试，所得的应力值即为试件的布氏硬度值件的布氏硬度值。各类

27、钢材的HB值与抗拉强度之间有较好的相关关系。钢材的强度越高，塑性变形抵抗力越强，硬度值也越大。对于碳素钢，当HB175时，抗拉强度b=3.5HB。根据这一关系，可以直接在钢结构上测出钢材的HB值，并估算出该钢材的抗拉强度。 洛氏法是按压入试件深度的大小表示材料的硬度值按压入试件深度的大小表示材料的硬度值。洛氏法压痕很小，一般用于判断机械零件的热处理效果。 当当HB大于大于450时改用时改用HR测硬度测硬度布氏硬度计布氏硬度计洛氏硬度计洛氏硬度计（1200的圆锥的圆锥或者或者1.59/3.18的淬火钢珠）的淬火钢珠）维氏硬度计维氏硬度计 回弹法用于测定混凝土表面硬度，并间接推算混凝土的强度；也用

28、于测定陶瓷、砖。砂浆、塑料、橡胶、金属等的表面硬度并间接推算其强度。硬度的测试硬度的测试 原理：回弹仪的原理：回弹仪的弹击锤被一定的弹力弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上，打击在混凝土表面上，其回弹高度（其回弹高度（ 通过回通过回弹仪读得回弹值）与弹仪读得回弹值）与混凝土表面硬度成一混凝土表面硬度成一定的比例关系。定的比例关系。回弹仪回弹仪n耐磨性耐磨性: 是指材料抵抗磨损的能力；是指材料抵抗磨损的能力； 一般用磨损率来表示，计算公式如下：一般用磨损率来表示，计算公式如下：AmmN21 ）；试件受磨面积（）；材料磨损后的质量（）；材料磨损前的质量（）；材料的磨损率（其中2212cmAgmgm

29、cm/gN耐磨性耐磨性3 3 工艺性能工艺性能3.1. 3.1. 冷弯性能冷弯性能 冷弯性能是指钢材在冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的常温下承受弯曲变形的能力，以试验时的弯曲能力，以试验时的弯曲角度角度和弯心直径和弯心直径d为指为指标表示标表示，如右图所示，如右图所示: 伸长率反映钢材在均匀变形下的塑性。冷弯性能是钢材伸长率反映钢材在均匀变形下的塑性。冷弯性能是钢材处于不利变形条件下的塑性，可揭示钢材内部组织是否均处于不利变形条件下的塑性，可揭示钢材内部组织是否均匀，是否存在内应力和夹杂物等缺陷。这些缺陷在拉伸试匀，是否存在内应力和夹杂物等缺陷。这些缺陷在拉伸试验中常因塑性变形导致应力重

30、分布而得不到反映。验中常因塑性变形导致应力重分布而得不到反映。 文库专用50 1冷弯性能 冷弯性能，指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是建筑钢材的重要工艺性能。 建筑钢材的冷弯，一般用弯曲角度、弯心直径弯曲角度、弯心直径d相对于钢材厚度相对于钢材厚度a的比值的比值来表示。 试验时采用的弯曲角度愈大，弯心直径对试件厚度（或直径）的比值愈小，表示对冷弯性能的要求愈高。文库专用51钢材冷弯试验dP(c)(d)Pd。ddd+2.1d。L（a）(b)PP（a）试件安装（b）弯曲90（c）弯曲180（d）弯曲至两面重合钢材的冷弯示意图180d=3a180d=a180图2-10 钢材的冷弯d=2ad=018

31、0oooo3.2. 3.2. 焊接性能焊接性能 钢材的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，钢材的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，在焊缝及其附近过热区不产生裂纹及硬脆倾向，焊接在焊缝及其附近过热区不产生裂纹及硬脆倾向，焊接后钢材的力学性能后钢材的力学性能特别是强度应不低于原有钢材的强特别是强度应不低于原有钢材的强度。度。焊接性能焊接性能 在焊接中，由于高温作用和焊接后急剧冷却作用，在焊接中，由于高温作用和焊接后急剧冷却作用，焊缝及附近的焊缝及附近的过热区过热区发生晶体组织及结构变化，发生晶体组织及结构变化，产生局部变形及内应力，使焊缝周围的钢材产生产生局部变形及内应力，使焊缝周围的钢材产生硬

32、脆倾向，降低了焊接质量。硬脆倾向，降低了焊接质量。 低碳钢的可焊性很好，随着低碳钢的可焊性很好，随着碳碳含量和合金含量的含量和合金含量的增加，钢材的可焊性减弱。增加，钢材的可焊性减弱。 钢中含钢中含硫硫也会使钢材在焊接时产生热脆性也会使钢材在焊接时产生热脆性 采用焊前预热和焊后热处理的方法，能提高可焊采用焊前预热和焊后热处理的方法，能提高可焊性差的钢材焊接质量。性差的钢材焊接质量。 闪光对焊闪光对焊闪光对焊螺栓连接螺栓连接绑扎连接绑扎连接基础知识基础知识3 3 钢材的冷加工性能和实效钢材的冷加工性能和实效 3.1 3.1 冷加工强化冷加工强化3.2 3.2 时效处理时效处理3.3 3.3 热处

33、理热处理3.1 3.1 冷加工强化冷加工强化 将钢材于常温下进行将钢材于常温下进行冷拉冷拉、冷拔冷拔或或冷轧冷轧使其产使其产生塑性变形，从而提高生塑性变形，从而提高屈服强度屈服强度，降低塑性韧性，降低塑性韧性，这个过程称为冷加工强化处理。这个过程称为冷加工强化处理。将热轧钢筋用拉伸设备在常温下拉长，使之产生将热轧钢筋用拉伸设备在常温下拉长，使之产生一定的塑性变形称之为冷拉。一定的塑性变形称之为冷拉。钢材用拉伸设备拉伸后能提高强度钢材用拉伸设备拉伸后能提高强度, ,屈服点可提屈服点可提高高20%-25%20%-25%。冷拉冷拉 将钢筋通过硬质合金拔丝模孔强行拉拔，使之将钢筋通过硬质合金拔丝模孔强

34、行拉拔，使之不仅受拉、而且受挤压以提高强度。每次冷拔不仅受拉、而且受挤压以提高强度。每次冷拔断面缩小应为断面缩小应为10%10%以下，可多次冷拔以下，可多次冷拔, ,在这个过在这个过程中，屈服强度可提高程中，屈服强度可提高40-60%40-60%，效果好于冷拉。，效果好于冷拉。冷拔冷拔F冷拉示意图冷拉示意图 将圆钢在冷轧机上轧成断面形状规则的钢筋，将圆钢在冷轧机上轧成断面形状规则的钢筋，可提高其强度与混凝土的粘结力。可提高其强度与混凝土的粘结力。冷轧冷轧冷加工强化冷加工强化在土木工程中的应用在土木工程中的应用: :土木工程中大量使用的钢筋采用冷加工强化具有土木工程中大量使用的钢筋采用冷加工强化

35、具有明显的经济效益。明显的经济效益。减小钢筋混凝土结构设计截面减小钢筋混凝土结构设计截面减小混凝土中配筋数量减小混凝土中配筋数量节约建筑材料节约建筑材料3.2 3.2 时效处理时效处理 将冷加工处理后的钢筋，在常温下存放将冷加工处理后的钢筋，在常温下存放151520 20 d d，或加热至，或加热至100100200200后保持一定时间（后保持一定时间（2 23h3h），），其其屈服强度屈服强度进一步提高，且进一步提高，且抗拉强度抗拉强度也提高，同时也提高，同时塑性和韧性塑性和韧性也进一步降低，也进一步降低，弹性模量弹性模量则基本恢复。则基本恢复。这个过程称为这个过程称为时效处理时效处理。时效

36、处理方法有两种：时效处理方法有两种：1 1、自然时效自然时效：在常温下存放：在常温下存放151520d20d，适合用于低强度钢筋；，适合用于低强度钢筋；2 2、人工时效人工时效：加热至：加热至100100200200后保持一定时间（后保持一定时间（2 23h3h），适），适合于高强钢筋。合于高强钢筋。 观察与讨论观察与讨论冷加工强化与时效处理的冷加工强化与时效处理的意义意义 请观察下图钢筋的应力请观察下图钢筋的应力- - -应变曲线，并讨论应变曲线，并讨论冷加工强化与时效处理的冷加工强化与时效处理的意义意义。 钢筋冷拉时效后应力钢筋冷拉时效后应力-应变图的变化应变图的变化 讨论讨论 从上图可见

37、从上图可见，将钢筋冷拉至强化阶段的，将钢筋冷拉至强化阶段的K K点，然点，然后卸荷，则产生塑性变形，若立即受拉，钢筋的应力后卸荷，则产生塑性变形，若立即受拉，钢筋的应力- -应变曲线将沿应变曲线将沿OKCDOKCD发展至破坏。这时，钢筋在原发展至破坏。这时，钢筋在原来屈服阶段不再出现屈服现象，屈服点由来屈服阶段不再出现屈服现象，屈服点由B B点提高到点提高到K K点，但抗拉强度基本不变，塑性和韧性降低，弹性模点，但抗拉强度基本不变，塑性和韧性降低，弹性模量降低。冷加工强化的原因是冷拉至量降低。冷加工强化的原因是冷拉至K K点时，塑性变点时，塑性变形造成滑移面内晶格歪扭，畸变加剧，阻碍了进一步形

38、造成滑移面内晶格歪扭，畸变加剧，阻碍了进一步滑移，提高了抵抗变形的能力。同时，滑移，提高了抵抗变形的能力。同时，由于由于塑性变形塑性变形中产生的内应力，使钢材弹性模量降低。中产生的内应力，使钢材弹性模量降低。3.3 3.3 热处理热处理 热处理是将钢材按规定的温度，进行热处理是将钢材按规定的温度，进行加热加热、保保温温和和冷却冷却处理，处理，以改变其晶格组织以改变其晶格组织，得到所需要的，得到所需要的性能的一种工艺。性能的一种工艺。热处理包括热处理包括淬火淬火、回火回火、退火退火和和正火正火。 淬火淬火将钢材加热至基本组织改变温度以上，保温使其基本将钢材加热至基本组织改变温度以上，保温使其基本

39、组织转变为奥氏体，然后投入水或矿物油中急冷，使组织转变为奥氏体，然后投入水或矿物油中急冷，使晶粒细化，晶粒细化，强度和硬度增加，塑性和韧性明显下降强度和硬度增加，塑性和韧性明显下降。回火回火将比较硬脆，存在内应力的钢，再加热至基本组织改将比较硬脆，存在内应力的钢，再加热至基本组织改变温度以下（变温度以下（150650150650），保温后按一定制度冷却），保温后按一定制度冷却至室温的热处理方法。回火后的钢材，至室温的热处理方法。回火后的钢材，内应力消除内应力消除，硬度降低，塑性和韧性得到改善硬度降低，塑性和韧性得到改善。退火退火将钢材加热至基本组织转变温度以下（低温退火）或将钢材加热至基本组织

40、转变温度以下（低温退火）或以上（完全退火），适当保温后缓慢冷却，以以上（完全退火），适当保温后缓慢冷却，以消除内消除内应力应力，减少缺陷和晶格畸变减少缺陷和晶格畸变，使钢的，使钢的塑性和韧性得到塑性和韧性得到改善改善。正火正火将钢件加热至基本组织改变温度以上，然后在空气中将钢件加热至基本组织改变温度以上，然后在空气中冷却，使晶格细化，钢的冷却，使晶格细化，钢的强度提高而塑性有所降低强度提高而塑性有所降低。退火、正火、淬火和回火有何差别？退火、正火、淬火和回火有何差别？温度温度727 C保温处理保温处理回火回火淬火淬火正火正火退火退火时间时间钢材的热处理工艺钢材的热处理工艺保温处理保温处理工程实

41、例分析工程实例分析钢结构吊车梁发现裂纹钢结构吊车梁发现裂纹 现象现象 某厂气轮车间吊车梁为钢结构，建成后质量检某厂气轮车间吊车梁为钢结构，建成后质量检查发现有许多裂纹。分布于上、下翼缘最多，腹板查发现有许多裂纹。分布于上、下翼缘最多，腹板处较少；裂纹深度经铲后，用深度计复测，大多数处较少；裂纹深度经铲后，用深度计复测，大多数的深度为的深度为1 12 mm2 mm，少量纹深达，少量纹深达3 mm3 mm。此批构件钢材。此批构件钢材杂质含量远低于国家标准规定；环境温度正常；工杂质含量远低于国家标准规定；环境温度正常；工程尚未使用；构件运输安装过程未被撞击；裂纹部程尚未使用；构件运输安装过程未被撞击

42、；裂纹部位远离焊接影响区。位远离焊接影响区。t2t1HBt1ht2H H型钢的规格标记采用：型钢的规格标记采用：高度高度H H宽度宽度B B腹板宽度腹板宽度t t1 1翼缘厚度翼缘厚度t t2 2例如：例如：H340H340250 9 14T T型钢的规格标记采用：型钢的规格标记采用：高度高度H H宽度宽度B B腹板宽度腹板宽度t t1 1翼缘厚度翼缘厚度t t2 2例如：例如：T T248199 9 14原因分析原因分析 经研究获悉：在生产钢材时，由于片面追求速经研究获悉：在生产钢材时，由于片面追求速度，铸钢时刚浇好的钢锭仅冷却至度，铸钢时刚浇好的钢锭仅冷却至400400500500就就拆模

43、，未检查与清理即送至升温轧钢，轧制时钢板拆模，未检查与清理即送至升温轧钢，轧制时钢板温度还在温度还在300300以上，就送去结构加工厂下料制作，以上，就送去结构加工厂下料制作，钢板冷却至钢板冷却至5050左右时，已有裂纹。即钢锭温差过左右时，已有裂纹。即钢锭温差过大，导致钢材表面存在大量微裂纹，经加热轧压，大，导致钢材表面存在大量微裂纹，经加热轧压，裂纹不能闭合消失；由于钢锭是多边形，裂纹不能闭合消失；由于钢锭是多边形，故所轧制故所轧制的钢板上下两面有裂纹的钢板上下两面有裂纹。而加劲板为另外采购的钢而加劲板为另外采购的钢板，故未发现裂纹板，故未发现裂纹。 基础知识基础知识4 4 钢材的组成结构

44、及对性能的影响钢材的组成结构及对性能的影响 4.1 4.1 钢材的晶体结构钢材的晶体结构 4.2 4.2 钢材的基本晶体组织钢材的基本晶体组织4.3 4.3 钢材的成分对性能的影响钢材的成分对性能的影响 第第8 8章章 建筑金属材料建筑金属材料4.1 4.1 钢材的晶体结构钢材的晶体结构 钢材和一切金属材料一样，也为晶体结构，它是铁钢材和一切金属材料一样，也为晶体结构，它是铁- -碳碳合金晶体，钢的晶格有两种构架，即合金晶体，钢的晶格有两种构架，即体心立方晶格体心立方晶格和和面心立面心立方晶格方晶格。体心立方晶格体心立方晶格是原子排列在一个正六面体的中心和各个是原子排列在一个正六面体的中心和各

45、个顶点而构成的空间格子；顶点而构成的空间格子；面心立方体晶格面心立方体晶格是原子排列在一个正六面体的各个顶点是原子排列在一个正六面体的各个顶点和六个面的中心而构成的空间格子。和六个面的中心而构成的空间格子。u其晶体结构中，各个原子以其晶体结构中，各个原子以金属键金属键相互结合在一起，这种相互结合在一起，这种结合方式就决定了钢材具有结合方式就决定了钢材具有很高的强度和良好的塑性很高的强度和良好的塑性。u钢材的晶格并不都是完好无缺地规则排列，而是存在许多钢材的晶格并不都是完好无缺地规则排列，而是存在许多缺陷缺陷，它们将显著地影响钢材的性能，这是，它们将显著地影响钢材的性能，这是钢材的实际强度钢材的

46、实际强度远比理论强度小远比理论强度小的根本原因。的根本原因。u其主要的缺陷有三种：点缺陷、线缺陷和面缺陷。其主要的缺陷有三种：点缺陷、线缺陷和面缺陷。液态铁液态铁 Fe Fe Fe Fe FeFe 体心立方体心立方 面心立方面心立方 体心立方体心立方13901390以上以上910910 13901390910910以下以下碳素钢从碳素钢从液态液态变成变成固态固态晶体结构时，随着温度的降晶体结构时，随着温度的降低，其晶格要发生两次转变。低，其晶格要发生两次转变。4.2 4.2 钢材的基本晶体组织钢材的基本晶体组织 钢是以铁（钢是以铁（FeFe）为主的）为主的Fe-CFe-C合金。合金。Fe-CF

47、e-C合金于一合金于一定条件下能形成具有一定形态的聚合体定条件下能形成具有一定形态的聚合体，称为，称为钢的组钢的组织织，在显微镜下能观察到它们的微观形貌图，在显微镜下能观察到它们的微观形貌图像像( (见见下下图图) )，故也称显微组织。主要有，故也称显微组织。主要有铁素体铁素体、渗碳体渗碳体、珠珠光体光体和和奥氏体奥氏体。 片状珠光体（片状珠光体（10001000倍）倍） 针状和块状铁素体（针状和块状铁素体（100100倍）倍）铁素体的晶体组织钢材的晶体组织钢材的晶体组织珠光体的晶体组织铁素体和珠光体珠光体与渗碳体球状珠光体钢的基本晶体组钢的基本晶体组织织名称名称含碳量含碳量/%/%结构特征结

48、构特征性能性能铁素体铁素体0.020.02碳在碳在 Fe Fe 中的固溶体中的固溶体塑性、韧性好；但塑性、韧性好；但强度、硬度低强度、硬度低奥氏体奥氏体0.80.8碳在碳在 Fe Fe 中的固溶体中的固溶体强度、硬度不高，强度、硬度不高，但塑性好但塑性好渗碳体渗碳体6.676.67铁和碳的化合物铁和碳的化合物FeFe3 3C C抗拉强度低，塑性抗拉强度低，塑性差，性硬脆，耐磨差，性硬脆，耐磨珠光体珠光体0.80.8铁素体和渗碳体的机械铁素体和渗碳体的机械混合物混合物塑性较好，强度和塑性较好，强度和硬度较高硬度较高4.3 4.3 钢材的成分对性能的影响钢材的成分对性能的影响 除铁、碳外，钢材在冶

49、炼过程中会从原料、燃除铁、碳外，钢材在冶炼过程中会从原料、燃料中引入一些其他元素。钢材的成分对性能有重要料中引入一些其他元素。钢材的成分对性能有重要影响。这些成分可分为两类：影响。这些成分可分为两类：u一类能一类能改善优化改善优化钢材的性能称为钢材的性能称为合金元素合金元素，主要，主要有有SiSi、MnMn、TiTi、V V、NbNb等；等；u另一类能另一类能劣化劣化钢材的性能，属钢材的钢材的性能，属钢材的杂质杂质，主要，主要有氧、硫、氮、磷等。有氧、硫、氮、磷等。 观察与讨论观察与讨论(1) (1) 碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响 (2) (2) 钢材的

50、晶体结构与性能钢材的晶体结构与性能(1) (1) 碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响 下图是碳素钢基本组织相对含量与含碳量的关系下图是碳素钢基本组织相对含量与含碳量的关系。请分析。请分析低碳钢、中碳钢和高碳钢随着含碳量的增加，其基本组织及性低碳钢、中碳钢和高碳钢随着含碳量的增加，其基本组织及性能如何变化。能如何变化。 铁碳合金的含碳量与晶体组织及性能之间的关系铁碳合金的含碳量与晶体组织及性能之间的关系 讨论讨论(1) (1) 碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响碳素钢中含碳量对其组织和性能的影响 建筑钢材的含碳量不大于建筑钢材的含碳量不大于0.80.8，即基本组

51、织为即基本组织为铁素体和珠光体。从图可见，随含碳量增加，珠光体铁素体和珠光体。从图可见，随含碳量增加，珠光体含量增加，而铁素体则相应减少。故高碳钢的强度较含量增加，而铁素体则相应减少。故高碳钢的强度较高，而塑性、韧性相应较低。高，而塑性、韧性相应较低。 (2) (2) 钢材的晶体结构与性能钢材的晶体结构与性能 请观察请观察下图下图，讨论钢材的实际强度与理论强度的，讨论钢材的实际强度与理论强度的关系。关系。 讨论讨论(2) (2) 钢材的晶体结构与性能钢材的晶体结构与性能 钢材晶格中，有些平面上的原子较密集，结合钢材晶格中，有些平面上的原子较密集，结合力较强。而面与面之间，则由于原子间距离较大，

52、结力较强。而面与面之间，则由于原子间距离较大，结合力较弱。在外力作用下，晶格容易沿原子密集面产合力较弱。在外力作用下，晶格容易沿原子密集面产生相对滑移，故建筑钢材塑性变形较大。生相对滑移，故建筑钢材塑性变形较大。 从上面的动画可见，钢材的晶格存在许多缺陷，从上面的动画可见，钢材的晶格存在许多缺陷，如点缺陷、线缺陷及面缺陷，由于这些缺陷的存在，如点缺陷、线缺陷及面缺陷，由于这些缺陷的存在，使晶格受力滑移时，不是理论上的整个滑移面上全部使晶格受力滑移时，不是理论上的整个滑移面上全部原子一起移动，只是缺陷处局部移动，故实际强度低原子一起移动，只是缺陷处局部移动，故实际强度低于理论强度。于理论强度。

53、工程实例分析工程实例分析钢结构倒塌钢结构倒塌 现象现象 苏联某钢铁厂仓库运输廊道为钢结构，于某日倒苏联某钢铁厂仓库运输廊道为钢结构，于某日倒塌。经检查可知：杆件发生断裂的位置在应力集中处塌。经检查可知：杆件发生断裂的位置在应力集中处节点附近的整块母材上，桁架腹板和弦杆的焊接接头节点附近的整块母材上，桁架腹板和弦杆的焊接接头均未破坏；全部断口和拉断处都很新鲜均未破坏；全部断口和拉断处都很新鲜, ,未发黑、无未发黑、无锈迹。所用钢材为苏联国家标准锈迹。所用钢材为苏联国家标准CTCT3 3号沸腾钢。号沸腾钢。原因分析原因分析 切取母材作化学成分分析可知切取母材作化学成分分析可知：其碳、硫含量均超过苏

54、联其碳、硫含量均超过苏联国家标准焊接结构所用国家标准焊接结构所用CTCT3 3号沸腾钢的碳硫含量规定。其中号沸腾钢的碳硫含量规定。其中5555的沸腾钢中碳平均含量超过的沸腾钢中碳平均含量超过0.220.22的标准规定，破坏发生部的标准规定，破坏发生部位附近含量达位附近含量达0.380.38；3232的试样硫含量超过的试样硫含量超过0.055 0.055 的标准的标准规定，在折断部位达规定，在折断部位达0.10.1。 碳对钢的性能有重要的影响。碳含量增加，钢强度、硬度碳对钢的性能有重要的影响。碳含量增加，钢强度、硬度增高，而塑性和韧性降低，且增大钢的冷脆性，降低可焊性。增高，而塑性和韧性降低，且

55、增大钢的冷脆性，降低可焊性。而硫多数以而硫多数以FeSFeS形成存在，是强度较低、较脆的夹杂物，受力形成存在，是强度较低、较脆的夹杂物，受力易引起应力集中，降低钢的强度及疲劳强度，且对热加工和焊易引起应力集中，降低钢的强度及疲劳强度，且对热加工和焊接不利，偏析亦严重。由于此钢材不宜焊接，且使用的环境温接不利，偏析亦严重。由于此钢材不宜焊接，且使用的环境温度较低度较低，这是导致工程质量事故的主要原因。这是导致工程质量事故的主要原因。 基础知识基础知识5 5 常用金属材料的性质及应用常用金属材料的性质及应用 5.1 5.1 常用钢种常用钢种5.2 5.2 钢结构用钢钢结构用钢 5.3 5.3 混凝

56、土结构用钢混凝土结构用钢 1 1 常用钢种常用钢种1. 1. 碳素结构钢碳素结构钢2. 2. 优质碳素结构钢优质碳素结构钢 3. 3. 低合金高强度低合金高强度结构钢结构钢 1. 1. 碳素结构碳素结构钢钢u碳素结构钢按照屈服强度分为碳素结构钢按照屈服强度分为Q195Q195、Q215Q215、Q235Q235和和Q275Q275四个四个牌号；牌号；u每个牌号又根据硫、磷等杂质含量由多到少分为每个牌号又根据硫、磷等杂质含量由多到少分为A A、B B、C C、D D四个质量等级。四个质量等级。（1）牌号及其表示方法：）牌号及其表示方法：例如：例如：Q235-AF，表示屈服强度为，表示屈服强度为2

57、35MPa，A级沸级沸腾（腾（F）碳素结构钢。）碳素结构钢。牌号的顺序：牌号的顺序：屈服强度字母屈服强度字母Q 屈服强度数值屈服强度数值 质量等级质量等级（A、B、C、D）、）、 脱氧程度符号脱氧程度符号（F、b、Z、TZ）。）。牌号牌号 质量等级：按冲击韧性划分如下：质量等级：按冲击韧性划分如下： A A级级不要求冲击韧性；不要求冲击韧性； B B级级要求要求+20+20o oC C冲击韧性；冲击韧性； C C级级要求要求O Oo oC C冲击韧性；冲击韧性； D D级级要求要求-20-20o oC C冲击韧性。冲击韧性。 质量等级与硫、磷等杂质含量多少有关。质量等级与硫、磷等杂质含量多少有

58、关。质量提高碳素结构钢的化学成分、力学性能、冷弯性能见碳素结构钢的化学成分、力学性能、冷弯性能见表表8-28-2和和8-38-3。（2 2）碳素结构钢技术性能与应）碳素结构钢技术性能与应用用钢牌号与性能的关系：钢牌号与性能的关系：钢牌号越大，钢的含碳量增加，强度与硬度增高，钢牌号越大，钢的含碳量增加，强度与硬度增高，塑性和韧性降低，可焊性变差。塑性和韧性降低，可焊性变差。 应根据钢结构的工作条件、荷载类型、连接方式、应根据钢结构的工作条件、荷载类型、连接方式、环境温度与介质的腐蚀情况等综合因素选用。环境温度与介质的腐蚀情况等综合因素选用。（3 3）选用原）选用原则则l Q195Q195和和Q2

59、15Q215号钢强度较低，塑性和韧性较大，易号钢强度较低，塑性和韧性较大，易弯加工，可用于钢钉、螺栓等。弯加工，可用于钢钉、螺栓等。l Q235Q235A A使用于承受静载作用的钢结构；使用于承受静载作用的钢结构；l Q235Q235B B可用于承受动载焊接的普通钢结构；可用于承受动载焊接的普通钢结构；l Q235Q235C C可用于承受动载焊接的重要钢结构；可用于承受动载焊接的重要钢结构；l Q235Q235D D可用于低温承受动荷载焊接的钢结构。可用于低温承受动荷载焊接的钢结构。l Q275Q275强度较高，塑性和韧性较差，主要用于机械强度较高，塑性和韧性较差，主要用于机械零件等零件等用途

60、用途 Q195主要用于轧制薄板和盘条等。主要用于轧制薄板和盘条等。 Q215 用途与用途与Q195钢基本相同，其强度钢基本相同，其强度稍高，还大量用作管坯、螺栓等。稍高，还大量用作管坯、螺栓等。 Q235 钢结构常用牌号，大量制成钢筋、钢结构常用牌号，大量制成钢筋、型钢和钢板。（型钢和钢板。（应用最为广泛）应用最为广泛） Q255 主要用作铆接或栓接结构，以及主要用作铆接或栓接结构，以及钢筋混凝土的钢筋。钢筋混凝土的钢筋。 Q275 不宜在建筑结构中使用，主要用不宜在建筑结构中使用，主要用于制造轴类、农具、耐磨零件和垫板等。于制造轴类、农具、耐磨零件和垫板等。2. 2. 优质碳素结构钢优质碳素