钢材的分类 1.按化学成分分类 1)碳素钢。碳素钢的化学成分主要 是铁,其次是碳,故也称铁一碳合金 其含碳量为0.02%~2.06%。此外尚含有 极少量的硅、锰和微量的硫、磷等元素。 碳素钢按含碳量又可分为 低碳钢(含碳量小于0.25%) 中碳钢(含碳量为025%~0.60%) 高碳钢(含碳量大于0.60%) R IPAM
钢材的分类 •1. 按化学成分分类 •（１）碳素钢。碳素钢的化学成分主要 是铁，其次是碳，故也称铁一碳合金。 其含碳量为0.02％～2.06％。此外尚含有 极少量的硅、锰和微量的硫、磷等元素。 碳素钢按含碳量又可分为： •低碳钢（含碳量小于0.25％）、 •中碳钢（含碳量为0.25％～0.60％） •高碳钢（含碳量大于0.60％）
(2)合金钢。是指在炼钢过程中,有 意识地加入一种或多种能改善钢材性能 的合金元素而制得的钢种。常用合金元 素有:硅、锰、钛、钒、铌、铬等。按 合金元素总含量的不同,合金钢可分为 低合金钢(合金元素总含量小于5%) 中合金钢(合金元素总含量为5%~10 %) 高合金钢(合金元素总含量大于10% R IPAM
•（２）合金钢。是指在炼钢过程中，有 意识地加入一种或多种能改善钢材性能 的合金元素而制得的钢种。常用合金元 素有：硅、锰、钛、钒、铌、铬等。按 合金元素总含量的不同，合金钢可分为 •低合金钢（合金元素总含量小于５％） •中合金钢（合金元素总含量为５％～10 ％） •高合金钢（合金元素总含量大于10％）
°2.按冶炼时脱氧程度分类 1)沸腾钢。炼钢时仅加入锰铁进行 脱氧,则脱氧不完全。这种钢水浇入锭 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“。沸腾钢组织不够致密, 成分不太均匀,硫、磷等杂质偏析较严 重,故质量较差。但因其成本低、产量 高,故被广泛用于一般建筑工程。 R IPAM
•2. 按冶炼时脱氧程度分类 •（１）沸腾钢。炼钢时仅加入锰铁进行 脱氧，则脱氧不完全。这种钢水浇入锭 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“。沸腾钢组织不够致密， 成分不太均匀，硫、磷等杂质偏析较严 重，故质量较差。但因其成本低、产量 高，故被广泛用于一般建筑工程
鲁(2)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。这种钢水铸锭时能平 静地充满锭模并冷却凝固,故称镇静钢, 代号为“乙”。镇静钢虽成本较高,但 其组织致密,成分均匀,性能稳定,故 质量好。适用于预应力混凝土等重要的 结构工程。 R IPAM
（２）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。这种钢水铸锭时能平 静地充满锭模并冷却凝固，故称镇静钢， 代号为“Ｚ”。镇静钢虽成本较高，但 其组织致密，成分均匀，性能稳定，故 质量好。适用于预应力混凝土等重要的 结构工程
(3)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”。 (4)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”。 R IPAM
•（３）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”。 •（４）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
钢材的技术性质 1.抗拉性能 抗拉性能是建筑钢材最重要的技术 性质。其技术指标为由拉力试验测定的 屈服点、抗拉强度和伸长率。低碳钢 (软钢)受拉的应力一应变图能够较好 地解释这些重要的技术指标,见图8-1 低碳钢受拉时的应力一应变图 R IPAM
•钢材的技术性质 •1. 抗拉性能 抗拉性能是建筑钢材最重要的技术 性质。其技术指标为由拉力试验测定的 屈服点、抗拉强度和伸长率。低碳钢 （软钢）受拉的应力一应变图能够较好 地解释这些重要的技术指标，见图8－１. 低碳钢受拉时的应力一应变图
●3.按有害杂质含量分类 接钢中有害杂质磷(P)和硫(S)含 量的多少,钢材可分为以下四类 (1)普通钢。磷含量不大于0.045%; 硫含量不大于0.050%。 (2)优质钢。磷含量不大于0.035%; 硫含量不大于0.035%。 3)高级优质钢。磷含量不大于 0.025%;硫含量不大于0.015%。 4)特级优质钢。磷含量不大于 0.025%;硫含量不大于0.015%。 R IPAM
3. 按有害杂质含量分类 接钢中有害杂质磷（Ｐ）和硫（S）含 量的多少，钢材可分为以下四类： （１）普通钢。磷含量不大于0.045％； 硫含量不大于0.050%。 （２）优质钢。 磷含量不大于0.035%； 硫含量不大于0.035%。 （３）高级优质钢。磷含量不大于 0.025%；硫含量不大于0.015%。 （４）特级优质钢。磷含量不大于 0.025%；硫含量不大于0.015%
(1)屈服点:当试件拉力在OB范 围内时,如卸去拉力,试件能恢复原状 应力与应变的比值为常数,因此,该阶 段被称为弹性阶段。当对试件的拉伸进 入塑性变形的屈服阶段BC时,称屈服 下限C下所对应的应力为屈服强度或屈 服点,记做σs。设计时一般以ds作为强 度取值的依据。对屈服现象不明显的钢 材,规定以0.2%残余变形时的应力σ0.2 作为屈服强度。 R IPAM
（１）屈服点：当试件拉力在 ＯＢ范 围内时，如卸去拉力，试件能恢复原状， 应力与应变的比值为常数，因此，该阶 段被称为弹性阶段。当对试件的拉伸进 入塑性变形的屈服阶段ＢＣ时，称屈服 下限Ｃ下所对应的应力为屈服强度或屈 服点，记做σs。设计时一般以σs作为强 度取值的依据。对屈服现象不明显的钢 材，规定以0.2％残余变形时的应力σ0.2 作为屈服强度
(2)抗拉强度:从图8-1中CD曲 线逐步上升可以看出:试件在屈服阶段 以后,其抵抗塑性变形的能力又重新提 高,称为强化阶段。对应于最高点D的 应力称为抗拉强度,用b表示。 设计中抗拉强度虽然不能利用,但屈 强比S/b有一定意义。屈强比愈小, 反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠 性愈大,因而结构的安会性愈高 强比太小,则反映钢粉不能有效 用 IPAM
•（２）抗拉强度：从图8－１中ＣＤ曲 线逐步上升可以看出：试件在屈服阶段 以后，其抵抗塑性变形的能力又重新提 高，称为强化阶段。对应于最高点Ｄ的 应力称为抗拉强度，用σb表示。 • 设计中抗拉强度虽然不能利用，但屈 强比σs／σb有一定意义。屈强比愈小， 反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠 性愈大，因而结构的安全性愈高。但屈 强比太小，则反映钢材不能有效地被利 用
(3)伸长率:图8-1中当曲线到达D点 后,试件薄弱处急剧缩小,塑性变形迅 速增加,产生“颈缩现象”而断裂。量 出拉断后标距部分的长度L,标距的伸 长值与原始标距L0的百分率称为伸长率。 即 L-L ×1009 0 R IPAM
•(3) 伸长率：图8－１中当曲线到达Ｄ点 后，试件薄弱处急剧缩小，塑性变形迅 速增加，产生“颈缩现象”而断裂。量 出拉断后标距部分的长度Ll，标距的伸 长值与原始标距L0的百分率称为伸长率。 即 100% 0 1 0 − = L L L