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低合金鋼有哪些力學性能

發布時間:2022-04-05 17:02:09

鋼材的主要力學性能指標有哪些各指標可以用來衡量鋼材哪方面的性能

鋼材的主要力學性能指標和衡量的性能如下:

1、韌性:金屬材料抵抗沖擊載荷而內不被破壞的能力。容

2、硬度:金屬材料表面抵抗比他更硬的物體壓入的能力。

3、塑性:金屬材料在載荷作用下產生永久變形而不破壞的能力。

4、強度:金屬材料在靜載荷作用下抵抗永久變形或斷裂的能力。

5、脆性:脆性是指材料在損壞之前沒有發生塑性變形的一種特性。

6、疲勞強度:材料零件和結構零件對疲勞破壞的抗力。

7、屈服點或屈服應力:屈服點或屈服應力是金屬的應力水平,用MPa度量。


(1)低合金鋼有哪些力學性能擴展閱讀:

按化學成分分類鋼鐵

碳素鋼 按其含碳量的不同,可分為:

1、低碳鋼--含碳量wc≤0.25%。

2、中碳鋼--含碳量wc>0.25%≤0.60%。

3、高碳鋼--含碳量wc>0.60%高碳鋼一般在軍工業和工業醫療業比較多。

❷ 低合金鋼都有哪些性能用途

低合金鋼是指合金元素總量小於5%的合金鋼。低合金鋼是相對於碳鋼而言的,是在碳鋼的基礎上,為了改善鋼的性能,而有意向鋼中加入一種或幾種合金元素。加入的合金量超過碳鋼正常生產方法所具有的一般含量時,稱這種鋼為合金鋼。當合金總量低於5%時稱為低合金鋼,普通合金鋼一般在3.5%以下,合金含量在5-10%之間稱為中合金鋼,大於10%的稱為高合金鋼。
低合金鋼性能:
1、強度
鋼結構件的屈服點決定了結構所能承受的不發生永久變形的應力。典型碳素結構鋼的最小屈服點為235MPa。而典型低合金高強度鋼的最小屈服點為345MPa。因此,根據其屈服點的比例關系,低合金高強度鋼的使用允許應力比碳素結構鋼高1.4倍。
與碳素結構鋼相比,使用低合金高強度鋼可以減小結構件的尺寸,使重量減輕。必須注意,對於可能出現彎曲的構件,其許用應力必須修正,以達到保證結構的堅固性。有時用低合金高強度鋼取代碳素結構鋼但不改變斷面尺寸,其唯一的目的是在不增加重量的情況下而得到強度更高更耐久的結構。節約重量對運輸車輛的結構是最重要的,這樣就可以運輸更重的重量和減少能量消耗。
最新的發展是採用通過臨界退火和快速冷卻得到馬氏體和鐵素體二相顯微組織(或雙相顯微組織)的低合金高強度鋼。這種鋼的薄板產品有極好的成形性能,屈服點一般為310~345MPa,通過汽車部件壓力成形產生的應變,屈服點可以提高到550MPa或更高。
2、成形性能
為了容易地和經濟地進行熱或冷加工以製成工程結構的各種部件,低合金高強度鋼必需具有適當的成形性能。和碳素結構鋼一樣,低合金高強度鋼一般可以進行這樣的加工,以及如剪切、沖孔和機加工藝。雖然其屈服點高,即使成形操作變形相當劇烈也同樣可以使用用於碳素結構鋼成形的冷彎沖壓機、拉拔機、壓力機和其他設備,但是一些設備具需要修改。
低合金高強度鋼和碳素結構鋼的冷成形性能之間有固有的區別。首先,使低合金高強度鋼產生一定量的永久變形比同樣尺寸的碳素結構鋼需要更大的力。第二,當低合金高強度鋼成形時,對回彈應給出稍大些的允許量。
根據經驗,除非對低合金高強度鋼進行控制夾雜物形狀的處理,否則在進行冷成形時必須使用比碳素結構鋼更大的彎曲半徑。
3、焊接性能
由於鋼結構在製作加工過程中經常使用焊接工藝,因此對於這類用途的低合金高強度鋼來說,能夠採用在薄板和鋼帶這樣的厚度情況下廣泛使用的電弧焊工藝進行焊接是非常重要的,所製作的鋼結構的焊縫應具有要求的強度和韌性也同樣是非常重要的,這樣才能經受住預定用途出現的最不利的條件。
目前低合金高強度鋼的發展與各種焊接工藝的發展足同步進行的,要特別注意確保這些鋼能夠具有適當的焊接性能。如果焊接操作得當,大部分低合金高強度鋼是可以很好地進行焊接的。對於大型型鋼和較高碳和錳含量的牌號,需要預熱或採用低氫焊條。對於某些低合金高強度鋼無論厚度是多少,都應採用低氧焊條。
4、耐腐蝕性
當使用低合金高強度鋼時,都是希望取其強度高的優點而用較薄的截面,這不僅僅是為了節省重量而且也是為了盡可能的經濟。但是,必須要充分考慮腐蝕這一因素,鋼材截面愈薄就愈應注意防腐。任何鋼結構的防腐一般都是通過在適當准備的表面上塗防腐層並且對防腐層加以保護的方法來達到的。
一些低合金高強度鋼具有良好的耐大氣腐蝕性能,其不僅可以提高防腐塗層的效果,而且在某些情況下採取適當的預防措施甚至還可以在不塗層的狀態下暴露在大氣中使用。提高耐大氣腐蝕性能的元素是銅、磷、硅、鉻、鎳和鉬。一些低合金高強度鋼的優良的耐大氣腐蝕性能導致形成了建築、橋梁等結構設計的新概念,即這些結構選用適當的低合金高強度鋼的裸露構件來建造。
在正常暴露在大氣中的情況下,裸露的鋼在大氣腐蝕的最初幾個月形成一種緊密的保護性氧化膜。有時建築師選用裸露的鋼結構是因為希望得到鋼表面均勻的大氣氧化的外觀,而有時則是為了節省塗保護層以達到經濟的目的。在裸露狀態下使用這些低合金高強度鋼,設計上必須考慮鋼的表面不能長期是潮濕的,而且還應特別注意特殊的大氣環境,以保證在此條件下鋼的腐蝕速率是允許的。
例如在強化學或工業煙氣的條件下則顯然是不適宜的。為了驗證在某些環境下是否可以使用裸露的鋼結構。需要對大氣環境進行測定,甚至需要進行裸露試驗。
5、缺口韌性
低合金高強度鋼牌號在設計上具有對其預期的結構用途來說相當好的缺口韌性。具體牌號的低合金高強度鋼其缺口韌性的適用性,或是只根據已有的使用經驗,或是結合缺口試樣的沖擊試驗結果綜合考慮。為了滿足某些用途的極嚴格的要求,生產的一些低合金高強度鋼具有極好的缺口韌性。例如,通常採用控制熱軋技術生產用於製造焊接管線鋼管的低台金高強度鋼鋼板,這種鋼管需要符合有關標准對缺口韌性規定的要求。
低合金鋼用途和特性:
低合金鋼焊接結構的零部件通常需要經過加工成形—焊接—焊後熱處理等工序,這就要求鋼材具有良好的工藝性能。工藝性能包括金屬的焊接性,切削性能,冷、熱加工性能,熱處理性能,可鍛性,組織均勻穩定性及大截面的淬透性等。在考慮材料成本的同時還應考慮材料加工、焊接難易程度不同對製造費用的影響。
低合金鋼在工程機械、船舶、橋梁、高層建築、鍋爐及壓力容器、電力、各種車輛的製造中得到了廣泛的應用。這與它的特性(如:塑性、韌性、焊接性能)是分不開的。圖集中展示了一些常見的低合金鋼的用途和特性。

❸ 鋼材的力學性能有哪些

力學性能是鋼材最重要的使用性能,包括抗拉性能、塑性、韌性及硬度等。
(1)抗拉性能。表示鋼材抗拉性能的指標有屈服強度、抗拉強度、屈強比、伸長率、斷面收縮率。
屈服是指鋼材試樣在拉伸過程中,負荷不再增加,而試樣仍繼續發生變形的現象。發生屈服現象時的最小應力,稱為屈服點或屈服極限,在結構設計時,一般以屈服強度作為設計依據。
抗拉強度是指試樣拉伸時,在拉斷前所承受的最大荷載與試樣原橫截面面積之比。
鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為0.6~0.65,低合金結構鋼為0.65~0.75,合金結構鋼為0.84~0.86。
伸長率是指金屬材料在拉伸時,試樣拉斷後,其標距部分所增加的長度與原標距長度的百分比;斷面收縮率是指金屬試樣拉斷後,其縮頸處橫截面面積的最大縮減量與原橫截面面積的百分比。伸長率和斷面收縮率越大,鋼材的塑性越好。
(2)冷彎性能。冷彎性能是指鋼材在常溫下抵抗彎曲變形的能力,表示鋼材在惡劣條件下的塑性。鋼材按規定的彎曲角度a和彎心直徑d彎曲後,通過檢查彎曲處的外面和側面有無裂紋、起層或斷裂等進行評定。
通過冷彎可以揭示鋼材內部的應力、雜質等缺陷,還可用於鋼材焊接質量的檢驗,能揭示焊件在受彎面的裂紋、雜質等缺陷。
(3)沖擊韌性。沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊荷載作用而不破壞的能力。
工程上常用一次擺錘沖擊彎曲試驗來測定材料抵抗沖擊載荷的能力,即測定沖擊載荷試樣被折斷而消耗的沖擊功Ak,單位為焦耳(J)。鋼材的沖擊韌性是衡量鋼材質量的一項指標,特別對經常承受荷載沖擊作用的構件,如重量級的吊車梁等,要經過沖擊韌性的鑒定。沖擊韌性越大,表明鋼材的沖擊韌性越好。
(4)硬度。硬度是指金屬抵抗硬物體壓人其表面的能力,硬度不是一個單純的物理量,而是反映彈性、強度、塑性等的一個綜合性能指標。
硬度的表示方法有布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度。最常用表示方法為布氏硬度,是用一定直徑的球體(鋼球或硬質合金球),以相應的試驗力壓人試樣表面,經規定的保持時間後,卸除試驗力,測表面壓痕直徑計算其硬度值。
(5)疲勞破壞。鋼材在交變應力作用下,應力在遠低於靜荷載抗拉強度的情況下突然破壞,甚至在低於靜荷載屈服強度時即發生破壞,這種破壞稱為疲勞破壞。鋼材疲勞破壞的應力指標用疲勞強度(或稱疲勞極限)來表示,它是指試件在交變應力的作用下,不發生疲勞破壞的最大應力值。一般把鋼材承受交變荷載1×107周次時不發生破壞所能承受的最大應力作為疲勞強度。設計承受交變荷載且需進行疲勞驗算的結構時,應當了解所用鋼材的疲勞強度。

❹ 低合金結構鋼有何特點

低合金結構鋼是指在普通碳素鋼中加入少量或微量合金元素,而使鋼材性能發生變化,得到比一般碳鋼性能更為優良的鋼,還具有耐高溫、耐低溫等特殊性能。由於在這種鋼中加入的合金元素總量不多,這類合金鋼屬於低合金鋼。
特點是強度高、自重輕、剛度大,故用於建造大跨度和超高、超重型的建築物特別適宜;材料勻質性和各向同性好,材料塑性、韌性好,可有較大變形,能很好地承受動力荷載;建築工期短;其工業化程度高,可進行機械化程度高的專業化生產,產品永久性;施工周期短捷;精良的建築性能.

❺ 低合金鋼分類有哪些

低合金鋼他是為了改變鋼的性能,從而在碳鋼的基礎上,加入另外其他不同的合金,從而形成了一種鋼。而低合金鋼它是指合金總量低於5%的鋼。那麼關於低合金鋼的分類大家又了解多少呢,今天小編就為大家介紹以下的合金鋼的分類。也希望通過小編的介紹,大家有了新的認識,從而增加大家的知識。



低合金鋼的分類包括普通質量的低合金鋼,優質的低合金鋼和特殊質量的低合金鋼。

一、普通質量低合金鋼

首先,小編為大家介紹的是普通質量的低合金鋼。這種普通質量的低合金鋼是指在生產過程中沒有在這個問題上沒有特別的要求,同時它的合金含量也是比較低的,同時也不規定熱處理。普通質量的低合金鋼中的硫和磷的含量最高值大於等於0.045%。它的抗拉強度的最低值小於等於690Mpa,它的伸長率最低值小於等於26%,屈服點或屈服強度的最低值小於等於360MPa,沖擊功最低值小於等於27J,而彎心直徑最低值大於等於2×試樣厚度。



二、優質的低合金鋼

接下來,小編再為大家介紹一下優質的低合金鋼。這種材質是指在生產過程中在一些質量問題上需要特別的強調。比如在生產時需要降低它的硫和磷的含量,同時也需要控制它的晶粒度,從而改善它的表面質量。這種優質的低合金鋼同時也包括可以用來焊接的高強度結構鋼,鍋爐和壓力容器用低合金鋼,造船用的低合金鋼,汽車用的低合金鋼,建橋梁使用的低合金鋼和自行車,用的低合金鋼,鐵道用的低合金鋼和輸油和輸氣管道中用的低合金鋼等等種類。



三、特殊質量的低合金鋼

最後,小編再為大家介紹一下特殊質量的低合金鋼。這種材質的鋼材它是指在生產它的過程中,在性能和質量上經過了嚴格的控制,在硫,磷等各種雜質上控制特別嚴格,從而提高它的純度。



關於低合金鋼的分類,小編就先簡單的為大家介紹到這里,當然,還要提醒大家在選擇購買的同時,一定要分清它們屬於哪種類型的低合金鋼,在根據自己對鋼的需求,進行不同的選擇。另外還要選擇質量可靠的低合金鋼。

❻ 低合金鋼的特點是什麼,它與合金結構鋼有何

如果按照化學成分分類,合金鋼可分為:合金元素總含量低於等於5%的低合金鋼、合金元素總含量5~10%的中合金鋼、合金元素總含量大於10%的高合金鋼。
如果按照用途來分類,合金鋼可分為:結構鋼、工具鋼、特殊鋼三種。
也就是說,結構鋼也可能是低合金鋼或中合金鋼。低合金鋼與合金結構鋼只是因為分類方法不同而產生的叫法不同。

❼ 想查詢8620低合金鋼鑄鋼件的力學性能

8620對應於國標20CrNiMo

SAE認證
美國機動車工程師學會( SAE)成立於1905年,是國際上最大的汽車工程學術組織。研究對象是轎車、載重車及工程車、飛機、發動機、材料及製造等。SAE所制訂的標准具有權威性,廣泛地為汽車行業及其他行業所採用,並有相當部分被採用為美國國家標准。
SAE機動車標準是機車行業的技術標准。美國機動車工程師學會(SAE)的認證:規定了市場上銷售的汽車配件(SAE認證)的標准,這些配件不作為供應商的批量銷售。

SAE8620對應於國標20CrNiMo 此鋼種適合於加工齒輪,淬透性比較好

❽ 與普通碳素鋼相比,普通低合金鋼有什麼優點

普通來低合金鋼相對同類碳素鋼源具有以下優點:
1:強度高,塑性韌性好。由於合金元素作用,其強度相對普通碳素鋼高25%--50%,延伸率為15%--23%,室溫下沖擊韌性高於60J/cm^2.
2:焊接性好。由於含碳量低,合金元素含量少,其塑性好,淬透性低,不宜在焊縫處出現淬火組織或裂紋。
3:冷熱壓力加工性能好。由於其塑性好,變形抗力小,壓力加工後不易產生裂紋。
4:耐腐蝕性好。在各種大氣條件下比碳素鋼具有更高的耐腐蝕性能。

鋼筋的主要力學性能有哪些

1、鋼筋的力學性能應符合規定:HRB335,公稱直徑6-25mm,335Mpa。

2、鋼筋在最大力下的總伸長率δgt不小於2.5%。供方如能保證,可不作檢驗。

3、根據需方要求,可供應滿足下列條件的鋼筋:

a、鋼筋實測抗拉強度與實測屈服點之比不小於1.25;

b、鋼筋實測屈服點與上表規定的最小屈服點之比不大於1.30。

由於鋼筋常常需彎曲成型以後使用,已經產生了塑性變形,如果材性變脆,結構就不能承受使鋼筋再產生塑性變形的外加荷載(如地震),所以國內外都將反彎試驗作為一項重要技術要求列入鋼筋標准,同時對鋼的氮含量予以限制(不超過0.012%)。

研究表明,用於鋼的微合金化的一些元素如釩、鈦、鈮等,特別是釩與氮有較好的親和力,鋼中加入釩可有效結合自由氮,釩與氮的結合還能進一步增強釩對鋼的強化效果,因此有些標准也註明「如果有足夠的與氮結合的元素存在氮含量可以高出標准規定」。

(9)低合金鋼有哪些力學性能擴展閱讀

鋼筋表面不得允許有裂紋、結疤和折疊。鋼筋表面允許有凸塊,但不得超過橫肋的高度,鋼筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大於所在部位尺寸的允許偏差。

尺寸、外形、重量和允許偏差:

1)公稱直徑范圍及推薦直徑

鋼筋的公稱直徑范圍為6~25mm,標准推薦的鋼筋公稱直徑為6、8、10、12、16、20、25、32、40、50mm。

2)帶肋鋼盤的表面形狀及尺寸允許偏差

帶肋鋼筋橫肋應符合下列基本規定:

橫肋與鋼盤軸線的夾角β不應小於45度,當該夾角不大於70度時,鋼筋相對兩面上橫肋的方向應相反;

橫肋與間距l不得大於鋼筋公稱直徑的0.7倍;

橫肋側面與鋼筋表面的夾角α不得小於45度;

鋼筋相對兩面上橫肋末端之間的間隙(包括縱肋寬度)總和不應大於鋼筋公稱周長的20%。

❿ 普通低合金鋼中主要合金成份及對鋼的熱處理影響和提高力學性能作用

低合金鋼中主要添加鉻錳等元素。鉻元素可以提高鋼的淬透性,並且能夠提高硬度。錳可以提高其硬度和疲勞強度。

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