1.走近建筑鋼材玉泉寺鐵塔2.鋼的分類鋼鐵是怎樣煉成的鋼鐵是怎樣煉成的鋼鐵是怎樣煉成的CONTENTS01.按照冶煉爐型不同分類02.按照脫氧程度不同分類03.按照化學成分分類04.按照鋼的用途分類05.建筑鋼材的主要品種PART01按照冶煉爐型不同分類鋼冶煉方法按照冶煉爐型平爐鋼轉爐鋼電爐鋼一、按照冶煉爐型不同分類一、按照冶煉爐型不同分類一、按照冶煉爐型不同分類一、按照冶煉爐型不同分類平爐鋼：生產效率較低。能源消耗較高。已經基本被轉爐法所取代。轉爐鋼：生產效率高?？梢源笠?guī)模生產。產品質量穩(wěn)定。成本相對較低。電爐鋼：生產靈活性高，適合小批量生產。適用于特殊鋼和合金鋼的生產。一、按照冶煉爐型不同分類總結PART02按照脫氧程度不同分類鋼冶煉方法按照脫氧程度沸騰鋼鎮(zhèn)靜鋼特殊鎮(zhèn)靜鋼半沸騰鋼二、按照脫氧程度不同分類二、按照脫氧程度不同分類沸騰鋼：是指脫氧不完全的鋼，它在澆注過程中，由于鋼液中含有較多的游離氧，與碳反應產生大量的一氧化碳氣體，導致鋼液在鋼錠模內產生沸騰現(xiàn)象。特點：成本低，表面質量好，但內部質量不均勻。不適合用于承受較大應力或需要良好力學性能的場合。鎮(zhèn)靜鋼：完全脫氧的鋼。澆注時鋼液平靜，不會產生沸騰現(xiàn)象。特點：組織致密，質量均勻。適用于需要較高力學性能和質量穩(wěn)定的場合。二、按照脫氧程度不同分類二、按照脫氧程度不同分類半鎮(zhèn)靜鋼：澆注過程中不會出現(xiàn)明顯的沸騰現(xiàn)象，但也不像鎮(zhèn)靜鋼那樣完全平靜。許多性能和特點介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間。特殊鎮(zhèn)靜鋼：比鎮(zhèn)靜鋼脫氧程度更好的鋼。具有更高的純凈度和均勻性。適用于對材料性能有更高要求的應用場合，如高強度鋼和特殊用途的鋼材。沸騰鋼：成本低，表面質量好，但內部質量不均勻。鎮(zhèn)靜鋼：組織致密，質量均勻，適用于需要高質量的場合。半鎮(zhèn)靜鋼：性能和特點介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間。特殊鎮(zhèn)靜鋼：具有更高的純凈度和均勻性，適用于對材料性能有特殊要求的應用。二、按照脫氧程度不同分類總結PART03按照化學成分分類三、按照化學成分分類1.識別鐵，鋼，合金鋼三、按照化學成分分類鋼碳素鋼合金鋼低碳鋼中碳鋼高碳鋼低合金鋼中合金鋼高合金鋼C＜0.25%CC=0.25%～0.60％C＞0.60％合金總含量＜5%5%～10％＞10％鋼普通碳素鋼優(yōu)質碳素鋼高級碳素鋼硫和磷的含量不同三、按照化學成分分類2.按質量分根據(jù)鋼中含碳量不同，按照鋼中的合金含量不同，以及按照鋼中硫和磷含量多少，鋼材進行不同方法的分類，這些成分含量也影響了鋼的性質，決定了鋼的適用場合。三、按照化學成分分類3.總結PART04按照鋼的用途分類四、按照鋼的用途分類鋼結構鋼按照用途工具鋼特殊鋼四、按照鋼的用途分類結構鋼：主要用于制造各種工程構件和機器零件，較好的強度和韌性。良好的焊接性能。通常具有較好的耐候性或耐腐蝕性。應用：多用于建筑、橋梁、鐵路、船舶等的結構部件的建筑工程用結構鋼，還有用于機械制造中的各種工件的機械制造用結構鋼。四、按照鋼的用途分類工具鋼主要用來制造各種工具、模具、量具等，要求具有高的硬度、耐磨性和足夠的韌性，良好的熱處理性能，高溫下的尺寸穩(wěn)定性。常見類型的有刃具鋼：用于制造切削工具，如車刀、鉆頭等。模具鋼：用于制造模具，如塑料模具、沖壓模具等。量具鋼：用于制造測量工具，如卡尺、千分尺等。廣泛用于制造業(yè)中的各種工具和模具制造。四、按照鋼的用途分類特殊鋼：是指具有特殊的化學成分、采用特殊的工藝生產、具備特殊的組織和性能、能夠滿足特殊需要的鋼類。特點：具有高強度、高韌性、耐蝕性、耐熱性等特殊性能。應用：廣泛用于化工、航空航天、醫(yī)療、電子等領域。四、按照鋼的用途分類不銹鋼四、按照鋼的用途分類耐熱鋼四、按照鋼的用途分類耐磨鋼四、按照鋼的用途分類磁鋼四、按照鋼的用途分類高速工具鋼結構鋼適用于需要良好力學性能的結構件制造。工具鋼適用于需要高硬度和耐磨性的工具和模具制造。特殊鋼適用于對材料性能有特殊要求的應用場合。四、按照鋼的用途分類總結PART05建筑鋼材的主要品種五、建筑鋼材的主要品種圓鋼方鋼六角鋼八角鋼型鋼五、建筑鋼材的主要品種五、建筑鋼材的主要品種角鋼復雜截面型鋼槽鋼五、建筑鋼材的主要品種工字鋼H型鋼五、建筑鋼材的主要品種五、建筑鋼材的主要品種線材鋼絲鋼筋五、建筑鋼材的主要品種鋼筋鋼絲五、建筑鋼材的主要品種管材無縫鋼管焊接鋼管五、建筑鋼材的主要品種五、建筑鋼材的主要品種管材板材光面鋼板花紋鋼板彩色涂層鋼板等五、建筑鋼材的主要品種建筑鋼材的品種主要有型鋼。線材、管材和板材，應用于不同的建筑場景五、建筑鋼材的主要品種總結3.建筑鋼材的標準與應用CONTENTS01.熱軋鋼筋03.預應力混凝土用鋼絲02.冷加工鋼筋04.鋼結構用鋼材PART01熱軋鋼筋一、熱軋鋼筋1.采用鋼錠經加熱軋制自然冷卻而成。2.塑性好，適合變形較大的加工。1、熱軋鋼筋分類熱軋光圓鋼筋熱軋帶肋鋼筋2、熱軋光圓鋼筋牌號產品名稱牌號牌號構成英文字母含義熱軋光圓鋼筋HPB300由HPB+屈服強度特征值構成HPB—熱軋光圓鋼筋英文（HotrolledPlainBars）縮寫

表1鋼筋牌號的構成及其義3、熱軋帶肋鋼筋牌號

表1鋼筋牌號的構成及其含義類別牌號牌號構成英文字母含義普通熱軋鋼筋HRB400由HRB+屈服強度特征值構成HRB—熱軋光圓鋼筋英文（HotrolledRibbedBars）縮寫；E—“地震”（Earthquake）的首位字母HRB500HRB600HRB400E由HRB+屈服強度特征值構成+E構成HRB500E細晶粒熱軋鋼筋HRBF400由HRBF+屈服強度特征值構成HRBF—在熱軋帶肋鋼筋的英文縮寫后加“細”的英文（Fine）的首位字母;E—“地震”（Earthquake）的首位字母HRBF500HRBF400E由HRBF+屈服強度特征值構成+E構成HRBF500E4、熱軋鋼筋用途熱軋帶肋鋼筋表面可用于混凝土結構受力筋，以及預應力鋼筋。熱軋光圓鋼筋°，可用于中小型混凝土結構的受力鋼筋或箍筋，以及作為冷加工的原料。5、熱處理鋼筋熱處理鋼筋是經過淬火和回火調質處理的熱軋帶肋鋼筋。分有縱肋和無縱肋兩種。熱處理鋼筋具有很高的強度外，還具有較好的塑性和韌性，特別適合于預應力構件。對應力腐蝕及缺陷敏感性強，應防止產生銹蝕及刻痕等現(xiàn)象。熱處理鋼筋不適用于焊接和點焊的鋼筋。PART02冷加工鋼筋一、冷加工鋼筋冷拉是將鋼筋拉至強化階段，然后緩慢卸去荷載，則當再度加載時，其屈服極限將有所提高，而其塑性變形能力將有所降低。將熱軋鋼筋經機械冷加工后的鋼筋，冷加工方式一般有冷拉、冷軋和冷等。冷拔是將光圓鋼筋通過拔絲?？讖娦欣巍ｄ摻畈粌H受拉，而且同時受到擠壓作用。經過冷拔低碳鋼絲，其屈服點可大大提高，但塑性和韌性大幅度降低。冷軋是將圓鋼在冷軋機上軋成斷面形狀規(guī)則的鋼筋。其強度及與混凝土的粘接力可提高。鋼筋在冷軋時，縱向與橫向同時產生變形，能較好地保持其塑性和內部結構均勻性。冷加工鋼筋品種主要有冷軋帶肋鋼筋、冷拔低碳鋼絲等1、冷軋帶肋鋼筋鋼筋分為CRB550、CRB600H、CRB650、CRB800、CRB800H五個牌號。普通鋼筋混凝土用鋼筋：CRB550、CRB600H；預應力混凝土用鋼筋：CRB650、CRB800、CRB800H。冷軋（Coldrolled）C帶肋（Ribbed）R鋼筋（Bars）B高延性（Highelongation）H數(shù)字代表抗拉強度特征值。2、冷拔低碳鋼絲

冷拔低碳鋼絲是低碳鋼熱軋圓盤條或熱軋光圓鋼筋經一次或多次冷拔制成的光圓鋼絲。3、冷軋帶肋鋼筋冷拔低碳鋼絲宜作為構造鋼筋使用，作為結構構件中縱向受力鋼筋使用時應采用鋼絲焊接網。冷拔低碳鋼絲不得作預應力鋼筋使用。作為箍筋使用時，冷拔低碳鋼絲的直徑不宜小于5mm，間距不應大于200mm。PART03預應力混凝土用鋼絲一、預應力混凝土用鋼絲鋼絲主要用作橋梁、吊車梁、電桿、樓板、大口徑管道等預應力混凝土構件中的預應力筋。是用優(yōu)質碳素結構鋼經冷加工及時效處理或熱處理等工藝過程制得，具有高強度、安全可靠，便于施工等優(yōu)點1、預應力混凝土用鋼絞線適用于作大型建筑、公路或鐵路橋梁、吊車梁等大跨度預應力混凝土構件的預應力鋼筋，廣泛地應用于大跨度、重荷載的結構工程中。由多根圓形斷面鋼絲捻制而成。鋼絞線按左捻制成并經回火處理消除內應力。具有強度高、柔性好、質量穩(wěn)定、成盤供應不需接頭等優(yōu)點。預應力鋼絲與鋼絞線均屬于冷加工強化及熱處理鋼材，拉伸試驗時無屈服點，但抗拉強度遠遠超過熱軋鋼筋和冷軋鋼筋，并具有很好的柔韌性，適用于如大跨度屋架、薄腹梁、吊車梁等大型構件的預應力結構。1、預應力混凝土用鋼絞線PART04鋼結構用鋼材一、鋼結構用鋼材主要是熱軋成型的鋼板、型鋼等。鋼材所用的母材主要分類有碳素結構鋼、低合金鋼結構。1、碳素結構鋼（非合金鋼）由代表屈服強度的字母、屈服強度數(shù)值、質量等級符號、脫氧方法符號等4個部分按順序組成。1.牌號例如:Q235AF鋼材屈服強度“屈”字漢語拼音首位字母;Q屈服強度為235Mpa；235分別為質量等級;A、B、C、D沸騰鋼“沸”字漢語拼音首位字母;F1、碳素結構鋼（非合金鋼）1.牌號鎮(zhèn)靜鋼“鎮(zhèn)”字漢語拼音首位字母;Z特殊鎮(zhèn)靜鋼“特鎮(zhèn)”兩字漢語拼音首位字母。TZ分別為質量等級;A、B、C、D沸騰鋼“沸”字漢語拼音首位字母;F在牌號組成表示方法中,“Z”與“TZ”符號可以省略。1、碳素結構鋼（非合金鋼）2.應用Q275，強度、硬度較高，耐磨性較好，塑性和可焊性能有所降低。主要用作鉚接與螺栓連接的結構及加工機械零件。Q195、Q215，含碳量低，強度低，塑性、韌性、加工性能和可焊性好，主要用于軋制薄板和盤條、制造鉚釘、地腳螺栓等。Q235，含碳適中，綜合性能好，強度、塑性和焊接等性能得到很好配合，用途最廣泛。常軋制成盤條或鋼筋，以及圓鋼、方鋼、扁鋼、角鋼、工字鋼、槽鋼等型鋼，廣泛地應用于建筑工程中。2、低合金高強度結構鋼鋼的牌號由代表屈服強度“屈”字的漢語拼音首字母Q、規(guī)定的最小上屈服強度數(shù)值、交貨狀態(tài)代號、質量等級符號(B、C、D、E、F)四個部分組成。交貨狀態(tài)為熱軋時,交貨狀態(tài)代號AR或WAR可省略;交貨狀態(tài)為正火或正火軋制狀態(tài)時,交貨狀態(tài)代號均用N表示。1.牌號表示方法2、低合金高強度結構鋼1.牌號表示方法例如:Q235AF鋼的屈服強度的“屈”字漢語拼音的首字母;Q最小上屈服強度數(shù)值355兆帕(MPa);355交貨狀態(tài)為正火或正火軋制;N質量等級為D級。D2.應用更高等級的用于大跨度，大柱網、承受動荷載和沖擊荷載的結構。Q355、Q390，綜合力學性能好，焊接性能、冷熱加工性能和耐蝕性能均好，C、D、E級鋼具有良好的低溫韌性。主要用于承受較高荷載的焊接結構。Q420、Q460，強度高，特別是在熱處理后有較高的綜合力學性能。主要用于大型工程結構及要求強度高、荷載大的輕型結構。2、低合金高強度結構鋼4.鋼材的技術性能鋼材的技術性能CONTENTS01.拉伸性能曲線02.沖擊韌性PART01拉伸性能曲線應力一、拉伸性能曲線應變OA—彈性階段AB—屈服階段BC—強化階段CD—頸縮階段B上上屈服點B下下屈服點以下屈服點的應力作為鋼材的屈服強度。σε0A0B0CEED鋼材拉伸過程的σ-ε圖一、拉伸性能曲線彈性階段σP—彈性極限，MPa。Proportionallimitσε0A0σP鋼材拉伸彈性階段示意圖一、拉伸性能曲線AB下B上B屈服階段放大后已不能滿足使用要求，是設計強度依據(jù)σε0A0B下B上B

鋼材拉伸屈服階段示意圖一、拉伸性能曲線強化階段Rm,σb

——抗拉強度或強度極限。σε0A0B下B上BCσb

鋼材拉伸強化階段示意圖一、拉伸性能曲線CD——頸縮階段σε0DA0B下B上BC鋼材拉伸頸縮階段示意圖一、拉伸性能曲線2.拉伸過程的參數(shù)一、拉伸性能曲線強度指標屈服強度:抗拉強度:伸長率：2.拉伸過程的參數(shù)一、拉伸性能曲線PART02沖擊韌性二、沖擊韌性二、沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊荷載而不被破壞的能力。二、沖擊韌性硫、磷含量高，存在化學偏析，含非金屬夾雜物，焊接形成裂紋，溫度降低等，均會降低沖擊韌性。對于承受沖擊荷載和振動荷載部位的鋼材，必須考慮沖擊韌性。二、沖擊韌性1.影響因素1.影響因素二、沖擊韌性2.疲勞強度二、沖擊韌性1.裂紋生成：在材料的表面或內部缺陷處，應力集中導致局部應力過高，形成微觀裂紋。2.裂紋擴展：隨著應力循環(huán)的增加，微觀裂紋逐漸擴展成為宏觀裂紋。3.斷裂：當裂紋擴展到一定程度時，剩余的截面無法支撐施加的荷載，導致突然的脆性斷裂。3.鋼材的疲勞通常經過三個階段二、沖擊韌性二、沖擊韌性二、沖擊韌性4.鋼材疲勞的檢測與預防通過表面處理技術提高表面光潔度，減少表面缺陷，從而提高疲勞強度。通過定期檢查關鍵部件的狀況，及時發(fā)現(xiàn)并修復潛在的裂紋或缺陷。了解鋼材的疲勞特性對于設計和制造長期承受動態(tài)載荷的結構至關重要，可以幫助工程師們采取適當?shù)拇胧﹣硌娱L結構的使用壽命并確保安全性。5.總結二、沖擊韌性5.鋼筋力學性能檢驗試驗CONTENTS01.試驗儀器02.屈服強度測定PART01試驗儀器鋼筋標距儀一、試驗儀器萬能試驗機游標卡尺一、試驗儀器電子天平鋼卷尺PART02屈服強度測定二、屈服強度測定呈現(xiàn)明顯屈服現(xiàn)象的鋼材,應按相關產品標準規(guī)定測定上屈服強度或下屈服強度或兩者同時測定。如未作出具體規(guī)定,應測定上屈服強度和下屈服強度,或僅下屈服強度。試驗時記錄力—延伸曲線或峰值力顯示器。從曲線圖讀取力首次下降前的最大力值為上屈服強度。不計初始瞬時效應時屈服階段中的最小力或屈服平臺的恒定力為下屈服強度。將其分別除以試樣原始橫截面積得到上屈服強度和下屈服強度,見圖。二、屈服強度測定應力應變曲線分為：彈性階段屈服階段強化階段頸縮階段二、屈服強度測定對于上、下屈服強度位置判定的基本原則如下:1）屈服前的第1個峰值應力(第1個極大值應力)判為上屈服強度,不管其后的峰值應力比它大或小;2）屈服階段中呈現(xiàn)屈服平臺,平臺應力判為下屈服強度,如呈現(xiàn)多個而且后者高于前者的屈服平臺,判為第1個平臺應力為下屈服強度;3）正確的判定結果應是下屈服強度一定低于上屈服強度。二、屈服強度測定在應力達到規(guī)定屈服強度的一半之前，可以采用任意的試驗速率。超過這一點以后的試驗速率應滿足：試驗速率:6~60MPa6.鋼材的防腐與防火CONTENTS01.鋼結構的防腐02.鋼結構的防火PART01鋼結構的防腐一、鋼結構的防腐結構性能下降01鋼材腐蝕后轉變?yōu)殍F銹，承載力減弱，影響結構穩(wěn)定性和安全性。02使用壽命縮短腐蝕導致鋼結構使用壽命減少，可能引發(fā)結構失效和管道泄漏事故。04美觀性降低腐蝕損害建筑外觀，降低鋼結構的美觀性。安全隱患腐蝕引發(fā)的安全事故威脅公眾生命財產安全，造成經濟損失。031.腐蝕對鋼結構的危害在干燥空氣中與氧氣反應生成鐵銹的過程腐蝕速率通常較慢化學腐蝕一、鋼結構的防腐2.腐蝕產生原因潮濕環(huán)境中與水和溶解的氧反應，形成鐵銹