低合金結構鋼力學性能有哪些

『壹』 什麼是低合金 低合金都有什麼材質 低合金有什麼性能 用途是什麼

低合金高強度結構鋼低合金高強度結構鋼是含碳量Wc≦0.20%的碳素結構鋼基礎上，加入少量的合金元素發展起來的，強度高於碳素結構鋼
此類鋼中除含有一定量硅或錳基本元素外，還含有其他適合我國資源情況的元素。如釩(V)、鈮(Nb)、鈦(Ti)、鋁(Al)、鉬(Mo)、氮(N)、和稀土(RE)等微量元素。按化學成分和性能要求，其牌號由Q345A、B、C、D、E，Q390A、B、C、D、E，Q420A、B、C、D、E，Q460C、D、E等鋼級表示，其含義同碳素結構鋼。
V、Nb、Ti、Al等細化晶粒微量元素，在此類鋼中除A、B級鋼外，其C、D、E級鋼中至少應含有其中的一種;為了改善鋼的性能，A、B級鋼中亦可以加入其中的一種。另外，此類鋼的Cr、Ni、Cu殘余元素含量各不大於0.30%。Q345A、B、C、D、E是此類鋼的代表牌號，其中A、B級鋼通常稱16Mn;C級以上鋼需加入一個以上微量元素，其力學性能中增加1項低溫沖擊性能。
此類鋼同碳素結構鋼比。具有強度高、綜合性能好、使用壽命長、應用范圍廣、比較經濟等優點。該鋼多軋製成板材、型材、無縫鋼管等，被廣泛用於橋梁、船舶、鍋爐、車輛及重要建築結構中。
Q345A/B/C/D/E
(厚度:40-300
舞鋼)
Q390A/B/C/D(厚度:8-200
舞鋼)
Q420A/C/D(厚度:8-200
舞鋼)
Q460D/E(厚度:16-200
舞鋼)
Q550D(厚度:16-120
舞鋼)
Q690D/E(厚度:16-120
舞鋼)
WH60/70/80A(厚度:10-200
舞鋼)Q235qC/D(厚度:12-120
舞鋼)
Q345GJB/C/D-Z15,Z25,Z35(厚度:12-120
舞鋼)
Q345q/C/D/E(厚度:12-120
舞鋼)
Q370qD/E(厚度:12-120
舞鋼)
以上低合金可帶有Z向性能:Z15、Z25、Z35。
舞陽鋼板
QQ1328323212

『貳』 鋼材的三項主要力學性能

鋼材的主要性能包括力學性能和工藝性能。其中力學性能是鋼材最重要的使用性能，包括拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為，包括彎曲性能和焊接性能等。
（1）拉伸性能
反映建築鋼材拉伸性能的指標，包括屈服強度、抗拉強度和伸長率。屈服強度是結構設計中鋼材強度的取值依據。抗拉強度與屈服強度之比（強屈比）是評價鋼材使用可靠性的一個參數。強屈比愈大，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高；但強屈比太大，鋼材強度利用率偏低，浪費材料。
鋼材在受力破壞前可以經受永久變形的性能，稱為塑性。在工程應用中，鋼材的塑性指標通常用伸長率表示。伸長率是鋼材發生斷裂時所能承受永久變形的能力。伸長率越大，說明鋼材的塑性越大。試件拉斷後標距長度的增量與原標距長度之比的百分比即為斷後伸長率。對常用的熱軋鋼筋而言，還有一個最大力總伸長率的指標要求。
預應力混凝土用高強度鋼筋和鋼絲具有硬鋼的特點，抗拉強度高，無明顯的屈服階段，伸長率小。由於屈服現象不明顯，不能測定屈服點，故常以發生殘余變形為0.2%原標距長度時的應力作為屈服強度，稱條件屈服強度，用σ0.2表示。
（2）沖擊性能
沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學成分及冶煉、加工質量都對沖擊性能有明顯的影響。除此以外，鋼的沖擊性能受溫度的影響較大，沖擊性能隨溫度的下降而減小；當降到一定溫度范圍時，沖擊值急劇下降，從而可使鋼材出現脆性斷裂，這種性質稱為鋼的冷脆性，這時的溫度稱為脆性臨界溫度。脆性臨界溫度的數值愈低，鋼材的低溫沖擊性能愈好。所以，在負溫下使用的結構，應當選用脆性臨界溫度較使用溫度低的鋼材。
（3）疲勞性能
受交變荷載反復作用時，鋼材在應力遠低於其屈服強度的情況下突然發生脆性斷裂破壞的現象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應力狀態下突然發生的，所以危害極大，往往造成災難性的事故。鋼材的疲勞極限與其抗拉強度有關，一般抗拉強度高，其疲勞極限也較高。

『叄』 低合金鋼的性能

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。
經常通過加入少量的鈮或釩、或鈦來提高鋼的強度。這些元素通過沉澱硬化很經濟地達到強化的目的。為了各種目的加入的其他合金元素也能達到強化的目的。對於熱軋薄板，嚴格控制熱軋和卷取工藝可以達到所要求的均勻的強度。對於冷軋薄板，採用特殊的退火和平整工藝從而得到更高的強度，同時還可以保持良好的成形性能。
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。 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，低台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。 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。沒有任何一種材料同樣耐耐有可能想像到的腐蝕條件，低合金高強度鋼的耐大氣腐蝕性能隨對耐腐蝕起最大作用的合金元素的組台和含量而改變。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。 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。一些低台金高強度鋼在正火狀態下，結合選擇的成分。在鋼板厚度最大達到75mm時其塑性-脆性轉變溫度低於-60℃。一些牌號的低合金高強度荊在用於高速公路橋梁的主要拉力構件時，必需滿足-12℃～-21℃沖擊性能的要求。

『肆』 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。

(4)低合金結構鋼力學性能有哪些擴展閱讀：

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。

『伍』 低合金高強度結構鋼的簡介

低合金高強度結構鋼是含碳量Wc≦0.20%的碳素結構鋼基礎上，加入少量的合金元素發展起來的，韌性高於碳素結構鋼 ，同時具有良好的焊接性能、冷熱壓力加工性能和耐腐蝕性，部分鋼種還具有較低的脆性轉變溫度。此類鋼中除含有一定量硅或錳基本元素外，還含有其他適合我國資源情況的元素。如釩（V）、鈮（Nb）、鈦（Ti）、鋁（Al）、鉬（Mo）、氮（N）、和稀土（RE）等微量元素。按化學成分和性能要求，其牌號由Q295A、B，Q345A、B、C、D、E，Q390A、B、C、D、E，Q420A、B、C、D、E，Q460C、D、E等鋼級表示，其含義同碳素結構鋼。V、Nb、Ti、Al等細化晶粒微量元素，在此類鋼中除A、B級鋼外，其C、D、E級鋼中至少應含有其中的一種；為了改善鋼的性能，A、B級鋼中亦可以加入其中的一種。另外，此類鋼的Cr、Ni、Cu殘余元素含量各不大於0.30%。Q345A、B、C、D、E是此類鋼的代表牌號，其中A、B級鋼通常稱16Mn；C級以上鋼需加入一個以上微量元素，其力學性能中增加1項低溫沖擊性能。此類鋼同碳素結構鋼比。具有強度高、綜合性能好、使用壽命長、應用范圍廣、比較經濟等優點。該鋼多軋製成板材、型材、無縫鋼管等，被廣泛用於橋梁、船舶、鍋爐、車輛及重要建築結構中。

『陸』 低合金高強度結構鋼的特性

Q295(09MnV、09MnNb)具有良好的塑性、韌性、冷彎性能、冷熱壓力加工性能和焊接性能，且有一定的耐蝕性能。用於製造各種容器、螺旋焊管、建築結構、車輛用沖壓件和船體等；
Q295(12Mn)具有良好的綜合力學性能、焊接性能、冷彎性能和冷熱壓力加工性能，已大量用於製造低壓鍋爐、車輛、容器、油罐和造船等焊接結構。
Q345（18Nb）綜合力學性能和低溫沖擊韌性良好，焊接性能和冷熱壓力加工性能良好，用於建築結構、化工容器、管道、起重機械和鼓風機等。
Q345（16Mn）具有良好的綜合力學性能、低溫沖擊韌性、冷沖壓、切削加工性、焊接性能等，但缺口敏感性較大，廣泛用於受動荷載作用的焊接結構，如橋梁、車輛、船舶、管道、鍋爐、大容器、油罐、重型機械設備，礦山機械和-40℃低溫壓力容器。

『柒』 請問一下鋼結構的力學性能是什麼

鋼材的力學性能是指標准條件下鋼材的屈服強度、抗拉強度、伸長率、冷彎性能和沖擊韌性等，也稱機械性能。

1. 屈服強度
鋼材單向拉伸應力—應變曲線中屈服平台對應的強度稱為屈服強度，也稱屈服點，是建築鋼材的一個重要力學特徵。屈服點是彈性變形的終點，而且在較大變形范圍內應力不會增加，形成理想的彈塑性模型。低碳鋼和低合金鋼都具有明顯的屈服平台，而熱處理鋼材和高碳鋼則沒有。
2. 抗拉強度
單向拉伸應力—應變曲線中最高點所對應的強度，稱為抗拉強度，它是鋼材所能承受的最大應力值。由於鋼材屈服後具有較大的殘余變形，已超出結構正常使用范疇，因此抗拉強度只能作為結構的安全儲備。
3. 伸長率
伸長率是試件斷裂時的永久變形與原標定長度的百分比。伸長率代表鋼材斷裂前具有的塑性變形能力，這種能力使得結構製造時，鋼材即使經受剪切、沖壓、彎曲及捶擊作用產生局部屈服而無明顯破壞。伸長率越大，鋼材的塑性和延性越好。
屈服強度、抗拉強度、伸長率是鋼材的三個重要力學性能指標。鋼結構中所有鋼材都應滿足規范對這三個指標的規定。
4. 冷彎性能
根據試樣厚度，在常溫條件下按照規定的彎心直徑將試樣彎曲180°，其表面無裂紋和分層即為冷彎合格。冷彎性能是一項綜合指標，冷彎合格一方面表示鋼材的塑性變形能力符合要求，另一方面也表示鋼材的冶金質量(顆粒結晶及非金屬夾雜等)符合要求。重要結構中需要鋼材有良好的冷、熱加工工藝性能時，應有冷彎試驗合格保證。
5. 沖擊韌性
沖擊韌性是鋼材抵抗沖擊荷載的能力，它用鋼材斷裂時所吸收的總能量來衡量。單向拉伸試驗所表現的鋼材性能都是靜力性能，韌性則是動力性能。韌性是鋼材強度、塑性的綜合指標，韌性越低則發生脆性破壞的可能性越大。韌性值受溫度影響很大，當溫度低於某一值時將急劇下降，因此應根據相應溫度提出要求。

『捌』 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。

『玖』 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.