(3)塑性阶段也称屈服阶段,0后钢材暂时不 能承受更大的荷载,且伴随产生很大的变形,因 此钢结构设计取作为强度极限承载力的标志 (4)强化阶段试件能承受的最大拉应力后为钢材的抗拉强 度。取作为强度极限承载力的标志,就成为材料的 强度储备。 (5)颈缩破坏阶段 (6)可把钢材视为理想弹塑性体。 伸长率δ=(-6)b100%,反映钢材的塑性变形能力 冷弯性能 23個材冷试验示意
(3) 塑性阶段 也称屈服阶段， σ= fy后钢材暂时不 能承受更大的荷载，且伴随产生很大的变形，因 此钢结构设计取fy作为强度极限承载力的标志。 (4) 强化阶段 试件能承受的最大拉应力 fu为钢材的抗拉强 度。取fy作为强度极限承载力的标志， fu就成为材料的 强度储备。 (5)颈缩破坏阶段 (6) 可把钢材视为理想弹塑性体。 (7) 伸长率δ =(l1 -l0 )/ l0*100% ,反映钢材的塑性变形能力。 二、冷弯性能
将试件弯成180°,若试件外表面不出现裂纹 和分层,即为合格。综合反映钢材的塑性性 能和冶金质量。重要结构中需要有良好的冷 热加工性能时,应有冷弯合格保证。 三、冲击韧性 摆锤冲击 27.5mm 27.5m 冲击韧性值用击断试样所需 R=0.25mn 的冲击功AkK表示,单位为J。 冲击韧性与温度有关,当 图24冲击试验 温度低于某一负温值时,冲击韧性值将急剧降低。因此在 寒冷地区建造的直接承受动力荷载的钢结构,除应有常温 冲击韧性的保证外,尚应依钢材的类别,使其具有-20°C 或-40C的冲击韧性保证,应Ak≥27J(焦耳)
⚫ 三、冲击韧性 冲击韧性值用击断试样所需 的冲击功AKV表示,单位为J。 冲击韧性与温度有关，当 温度低于某一负温值时，冲击韧性值将急剧降低。因此在 寒冷地区建造的直接承受动力荷载的钢结构，除应有常温 冲击韧性的保证外，尚应依钢材的类别，使其具有-20oC 或-40oC的冲击韧性保证，应AKV ≥27J（焦耳）。 将试件弯成180 o，若试件外表面不出现裂纹 和分层，即为合格。综合反映钢材的塑性性 能和冶金质量。重要结构中需要有良好的冷 热加工性能时，应有冷弯合格保证
四、钢材受压和受剪时的性 钢材在单向受压(短试件)时,受力性能 基本上与单向受拉相同。受剪的情况也相 似,但届服点v及抗剪强度均低于和后; 剪变模量G也低于弹性模量E。 第三节影响钢材性能的主要因素 、化学成分的影响 碳(C)、锰(Mn)、钒(V)是有利元素,但 也要注意对含量的限制。 硫(S)、磷(P)氧(O)、氮(N)会降 低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳性能。应严
四、钢材受压和受剪时的性能 ⚫ 钢材在单向受压（短试件）时，受力性能 基本上与单向受拉相同。受剪的情况也相 似，但屈服点τy及抗剪强度τu均低于fy和fu； 剪变模量G也低于弹性模量E。 第三节 影响钢材性能的主要因素 一、化学成分的影响 碳(C )、锰（Mn）、钒（V）是有利元素，但 也要注意对含量的限制。 硫（S）、磷（P）氧（O）、氮（N）会降 低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳性能。应严 格限制含量
钢材生产过程的影响 1.冶炼炉种的影响已无必要强调炉种的影响。 2.钢的脱氧钢液中残留的氧,将使钢材晶粒粗 细不勻并发生热脆。因此浇注钢锭时要在炉 中或盛钢桶中加入脱氧剂以消除氧。因脱氧 程度或方法不同,把钢分为沸腾钢(F)、半镇 静钢(b)、镇静钢(∽)和特殊镇静钢(TZ 3钢材的轧制将钢锭加热至1200~1300C,通过 轧钢机将其轧成所需形状和尺寸的钢材,称 为热轧钢材。轧钢机的压力作用可使钢锭中 的小气泡和裂纹弥合,并使组织密实。钢彬 的压缩比(钢坯与轧成钢材厚度之比)愈大 时,其强度和冲击韧性也愈高
二、钢材生产过程的影响 1. 冶炼炉种的影响 已无必要强调炉种的影响。 2. 钢的脱氧 钢液中残留的氧，将使钢材晶粒粗 细不匀并发生热脆。因此浇注钢锭时要在炉 中或盛钢桶中加入脱氧剂以消除氧。因脱氧 程度或方法不同，把钢分为沸腾钢(F)、半镇 静钢(b)、镇静钢(Z)和特殊镇静钢(TZ)。 3.钢材的轧制 将钢锭加热至1200～1300o C ，通过 轧钢机将其轧成所需形状和尺寸的钢材，称 为热轧钢材。轧钢机的压力作用可使钢锭中 的小气泡和裂纹弥合，并使组织密实。钢材 的压缩比（钢坯与轧成钢材厚度之比）愈大 时，其强度和冲击韧性也愈高
温度的影响 ●正温度范围内(1>0C):κ200°C时,钢材的性 能变化不大。t在250C左右,钢材塑性和韧性下 降,破坏常呈脆性破坏特征。t=(260~320)C时 钢材有徐变现象。忪300°C时,钢材的强度和E开 始显著下降,而δ显著增大。当∞400C时,钢材 的强度和E都急剧降低,>600C时其承载能力几 乎丧失 ●在负温度范围内(1<0C):随着温度降低,塑 性和韧性降低,材料变脆,称为低温冷脆。钢材 冲击韧性与温度的关系曲线反弯点所对应的温度 称为脆性转变温度。设计选用钢材时应使其脆 性转变温度区的下限温度t低于结构所处的工作 环境温度,即可保证钢结构低温工作的安全
三、温度的影响 ⚫ 正温度范围内（t>0oC）: t<200oC时，钢材的性 能变化不大。 t在250oC左右，钢材塑性和韧性下 降，破坏常呈脆性破坏特征。 t =(260～320)oC时， 钢材有徐变现象。t>300oC时，钢材的强度和E开 始显著下降，而δ显著增大。当t>400oC时，钢材 的强度和E都急剧降低，t>600oC时其承载能力几 乎丧失。 ⚫ 在负温度范围内 （t<0oC）：随着温度降低，塑 性和韧性降低，材料变脆，称为低温冷脆。钢材 冲击韧性与温度的关系曲线反弯点所对应的温度 t0称为脆性转变温度。设计选用钢材时应使其脆 性转变温度区的下限温度t1低于结构所处的工作 环境温度，即可保证钢结构低温工作的安全