周 炼铁和炼钢 国 炼铁 高炉 铁矿石+焦炭+石灰石 生铁 国炼钢 转炉、电炉、平炉 生铁+氧气+合金元素 粗钢
炼铁和炼钢 炼铁 炼钢 铁矿石+焦炭+石灰石 高炉 生铁 生铁+氧气+合金元素 转炉、电炉、平炉 粗钢
钢结构的材料 钢结构对钢材的要求 单向均匀受拉时钢材的力学性能 钢材的抗冲击性能和冷弯性能 ©钢材的可焊性 ©钢材的抗腐蚀性能 钢材的塑性破坏、脆性破坏、损伤累积破坏 钢材的疲劳破坏 影响钢材性能的主要因素 钢结构用钢材的分类与选用 钢材的规格
钢结构的材料 钢结构对钢材的要求 单向均匀受拉时钢材的力学性能 钢材的抗冲击性能和冷弯性能 钢材的可焊性 钢材的抗腐蚀性能 钢材的塑性破坏、脆性破坏、损伤累积破坏 钢材的疲劳破坏 影响钢材性能的主要因素 钢结构用钢材的分类与选用 钢材的规格
钢结构对钢材的要求 较高的强度 >主要强度指标：屈服强度、抗拉强度 ©足够的变形能力 >塑性好 >冲击韧性好 ©良好的冷加工性能 良好的耐久性
钢结构对钢材的要求 较高的强度 主要强度指标：屈服强度、抗拉强度 足够的变形能力 塑性好 冲击韧性好 良好的冷加工性能 良好的耐久性
单向均匀受拉时钢材的力学性能 弹性阶段（比例极限∫。、弹性极限、弹性模量E) 屈服阶段 (屈服点∫，、流幅ε) 强化阶段( 抗拉强度f,、伸长率6(6orδ0)) 颈缩阶段 伸长率ò=山 。-标距长度1-试件拉断后原标距长度 lo 断面收缩率 屈强比 0 0.152.5 8% Q235钢材的单向拉伸试验
单向均匀受拉时钢材的力学性能 弹性阶段（比例极限 、弹性极限、弹性模量E） 屈服阶段（屈服点 、流幅 ） 强化阶段（抗拉强度 、伸长率 ） 颈缩阶段 伸长率 断面收缩率 屈强比 p f Q235钢材的单向拉伸试验 y f u f ( ) 5 or 10 标距长度 试件拉断后原标距长度 0 1 0 1 0 l l l l l 0 0.15 f 2.5 f fu y p
钢材的抗冲击性能和冷弯性能 ©钢材的抗冲击性能 用夏比V形缺口试件测定断裂时消耗的功 ak= as:冲击韧性，单位N.m/cm2 An A:冲击功 A,:试件缺口处净截面面积 锤冲击 R=1mm 10mm 27.5mm 27.5mm 2mm (b) R=0.25mm 40mm 温度相关 (a) 钢材的抗冲击试验
钢材的抗冲击性能和冷弯性能 钢材的抗冲击性能 钢材的抗冲击试验 用夏比V形缺口试件测定断裂时消耗的功 试件缺口处净截面面积 冲击功 冲击韧性，单位 A : : : N.m/cm2 n k k n k k A a A A a 温度相关
钢材的抗冲击性能和冷弯性能 钢材的冷弯性能 按规定的弯心直径将试样弯曲 180度，其表面及侧无裂纹或分 层则为“冷弯试验合格”。 钢材冷弯试验示意图
钢材的抗冲击性能和冷弯性能 钢材的冷弯性能 钢材冷弯试验示意图 按规定的弯心直径将试样弯曲 180度，其表面及侧无裂纹或分 层则为“冷弯试验合格
钢材的可焊性 采用普通焊接工艺就可得到合格焊缝的性能。 国 衡量可焊性的指标是材料的碳当量 CEV-C+M+5(Cr+Mo+V)+5(Ni-+Cu)
钢材的可焊性 采用普通焊接工艺就可得到合格焊缝的性能。 衡量可焊性的指标是材料的碳当量 Mn 1 1 CEV=C+ (Cr+Mo+V) (Ni+Cu) 6 5 15
钢材的疲劳破坏 钢材在连续反复荷载作用下，当应力较低时也会发 生破坏，被称为疲劳破坏，属于脆性破坏 疲劳破坏是初始裂纹（或类裂纹）长期缓慢发展的 结果 应力比和应力幅 p=min/omax: △0=Omax-0min (+)拉 =2d max max 时间 P=-1 时间 0min=0maxp=十1 压 一次循环 0max=△g △g>nx 0>p>-1 时间 时间 次循环 Omin =0 m p=0 一次循环
钢材的疲劳破坏 钢材在连续反复荷载作用下，当应力较低时也会发 生破坏，被称为疲劳破坏，属于脆性破坏 疲劳破坏是初始裂纹（或类裂纹）长期缓慢发展的 结果 应力比和应力幅
钢材的疲劳破坏 △o-n曲线 根据试验数据可以画出构件或连接的应力幅△σ。与相 应的致损循环次数的关系曲线。这种曲线是疲劳验算 的基础。致损循环次数也叫做疲劳寿命。 2m logn=b-mlog△a ogn=b-ml0g△a2 B 致损坏循环次数n(算术尺) (a） (b) logn lgn=b-mlg△o-2o
钢材的疲劳破坏 △ - n 曲线 根据试验数据可以画出构件或连接的应力幅 △ 。与相 应的致损循环次数 n 的关系曲线。这种曲线是疲劳验算 的基础。致损循环次数也叫做疲劳寿命。 lg lg 2 n n b m
③ 钢材的疲劳破坏 710-2om） a列=i 参数B在大多数情况下等于3；参数C和连接造 成的应力集中程度有关，亦即和细部构造有关， 同时也和施工条件有关。因此影响钢结构抗疲 劳性能的主要因素不在于材料，而是连接的处 理
钢材的疲劳破坏 1 2 10 [ ] n b m n 1 [ ] C n 参数β在大多数情况下等于3；参数C和连接造 成的应力集中程度有关，亦即和细部构造有关， 同时也和施工条件有关。因此影响钢结构抗疲 劳性能的主要因素不在于材料，而是连接的处 理
