Ⅰ 鋼材的沖擊力是指
指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼材的沖擊力是指鋼材在沖擊野飢荷載作用下斷裂時吸收機械能的一種能力,是衡量鋼材抵抗可能因低溫、應力集中、沖擊荷載作用等而導致碼脊鄭脆性斷裂能力的一項機械性能。鋼材遲頌,是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也稱為高碳鋼。
Ⅱ 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。
Ⅲ 什麼是鋼材的沖擊韌性
鋼材抵抗沖擊荷載而不破壞的能力稱為沖擊韌性。沖擊韌性的指標是通過標准試件內的彎曲容沖擊韌性試驗確定的。鋼材的化學成分、內在缺陷、加工工藝以及環境溫度都會影響鋼材的沖擊韌性。沖擊韌性隨溫度的降低而下降
Ⅳ 鋼材抵抗沖擊荷載的能力稱為什麼
鋼材抵抗沖擊荷載的能力稱為:沖擊韌性。一般由沖擊韌性值(ak)和沖擊功(Ak)表示,其單位分別為J/cm2和J(焦耳)。
Ⅳ 鋼材的力學性能有哪些
1、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度;
2、沖擊韌性:鋼材抵抗沖擊荷載的能力,鋼材經受剪切、沖壓的能力,用鋼材斷裂時所吸收的總能量來衡量;
3、抗拉強度:單向拉伸應力—應變曲線中最高點所對應的強度。冷彎合格一方面表示鋼材的塑性變形能力符合要求。
4、抗拉性能:是表示鋼材性能的重要指標。鋼材抗拉性能採用拉伸試驗測定。建築用鋼的強度指標,通常用屈服點和抗拉強度表示。
5、鋼材的硬度:是指其表面抵抗重物壓入產生塑性變形的能力。
6、鋼材承受交變荷載:反復作用時,可能在最大應力遠低於屈服強度的情況下突然破壞,這種破壞稱為疲勞破壞。
Ⅵ "鋼材的主要力學性能指標有哪些
鋼作為受力的主要結構材料,不僅需要具有一定的機械性能,而且還具有易於加工的性能。它的主要力學性能是拉伸性能、耐沖擊性、耐疲勞性和硬度。
1.抗拉伸性能
拉伸性能是建築鋼最重要的技術性能。通過拉伸試驗,可以測定屈服強度、的拉伸強度和斷裂後的伸長率。這些是鋼材的重要技術性能指標。
2.抗沖擊性能
抗沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載作用的能力。鋼材的沖擊韌性是用標准試件(中部加工有V形或U形缺口),在擺睡式沖擊試驗機上受沖擊破壞,以缺口底部處單位面積上所消耗的功,作為沖擊韌性指標,用沖擊韌性值ak(J/cm=)表示.ak越大,表示沖斷試件時消耗的功越多.鋼材的沖擊韌性越好。寧夏鋼材進行沖擊試驗,能較全面地反映出材料的品質.鋼材的沖擊韌性對鋼的化學成分、組織狀態、冶煉和軋制質t以及溫度和時效等都較敏感.
3.耐疲勞性
耐疲勞性是在鋼材的反復載荷下,鋼遠低於拉伸強度時會突然斷裂。這種損壞稱為疲勞破壞。疲勞破壞的危險應力由疲勞極限或疲勞強度表示。它是指在交變載荷作用下,在指定數量的周期性墳墓中,鋼可以承受的不破裂的最大應力。疲勞失效,疲勞裂紋首先出現在應力集中的地方。由於反復作用,應力集中出現在裂紋尖端,這導致裂紋逐漸擴展,導致突然斷裂。斷裂裂紋擴展區和殘余瞬時斷裂區可以與斷裂區分開。耐疲勞性的大小與組合物、的內部偏析和各種缺陷有關。同時,鋼、橫截面的表面質量會發生變化,並且腐蝕程度會影響其抗疲勞性。
4.硬度
硬度表示鋼在鋼表面局部體積中抵抗塑性變形的能力。它是鋼硬度的指標。用於測量鋼的硬度的方法包括布氏(Brinell)方法、,洛氏(Rockwell)方法和維氏(Vickers)方法。通常使用布氏方法和洛氏方法。布氏方法是在布氏硬度機上使用具有指定直徑的硬化鋼球,並在鋼表面上施加壓力以形成凹痕。用壓力除以壓痕的面積,得到的應力值為鋼的布氏硬度值(HB)。硬度值是在Rockwell硬度機上根據測得的壓痕深度計算的。
Ⅶ 建築鋼材有哪幾種力學性能
建築鋼材力學性能主要有3種,包括抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性。
(1)抗拉回性能:抗拉性能鋼材答最重要的力學性能。
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)σb/σs,是評價鋼材使用可靠性的一個參數。對於有抗震要求的結構用鋼筋,實測抗拉強度與實測屈服強度之比不小於1.25;實測屈服響度與理論屈服強度之比不大於1.3;
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。
(2)沖擊韌性,是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力,在負溫下使用的結構,應當選用脆性臨界溫度較使用溫度為低的鋼材。
(3)耐疲勞性:鋼材在應力遠低於其屈服強度的情況下突然發生脆斷破裂的現象,稱為疲勞破壞。危害極大,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。
Ⅷ 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。
Ⅸ 金屬沖擊試驗中,沖擊韌性指什麼
沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼材的沖擊韌性用沖斷試樣所需能量的多少來表示。鋼材的沖擊韌性試驗是採用中間開有「V」形缺口的標准彎曲試樣,置於沖擊機的支架上,並使切槽位於受拉的一側,當試驗機的重擺從一定高度自由落下,將試樣沖斷時,試樣吸收的能量等於重擺所作的功W,若試件在缺口處的最小橫截面積為A,則沖擊韌性ak按有關公式計算。
ak越大表示鋼材抗沖擊能力越強。ak值與試驗溫度有關。
有些材料在常溫時沖擊韌性並不低,破壞時呈現韌性破壞特徵;但當試驗溫度低於某值時,溫度在一個很小的范圍內變化,ak突然大幅度下降,材料無明顯塑性變形,而發生脆性斷裂,這種性質稱為鋼材的冷脆性,ak劇烈改變的溫度區間稱為脆性臨界溫度沖擊韌性是指金屬材料在沖擊負荷作用下,抵抗破壞的能力(吸收塑性變形功和斷裂功的能力),其大小代表了試樣抑制原始裂紋出現的能力的大小。一般由沖擊韌性值(αk)和沖擊功(Ak)表示,其單位分別為J/cm2和J(焦耳)。
沖擊軔性或沖擊功試驗(簡稱「沖擊試驗」),因試驗溫度不同而分為常溫、低溫和高溫沖擊試驗三種;若按試樣缺口形狀又可分為「V」形缺口和「U」形缺口沖擊試驗兩種。 沖擊韌度指標的實際意義在於揭示材料的變脆傾向。
沖擊韌度αk表示材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。αk值的大小表示材料的韌性好壞。一般把αk值低的材料稱為脆性材料,αk值高的材料稱為韌性材料。αk值取決於材料及其狀態,同時與試樣的形狀、尺寸有很大關系。
αk值對材料的內部結構缺陷、顯微組織的變化很敏感,如夾雜物、偏析、氣泡、內部裂紋、鋼的回火脆性、晶粒粗化等都會使αk值明顯降低;同種材料的試樣,缺口越深、越尖銳,缺口處的應力集中程度越大,越容易變形和斷裂,沖擊功越小,材料表現出來的脆性越高。
因此不同類型和尺寸的試樣,其αk或Ak值不能直接比較。 材料的αk值隨溫度的降低而減小,且在某一溫度范圍內,αk值發生急劇降低,這種現象稱為冷脆,此溫度范圍稱為「韌脆轉變溫度(Tk)」。
沖擊韌度指標的實際意義在於揭示材料的變脆傾向。
沖擊負荷的特點是載入速度快,作用時間短,金屬受到沖擊時應力分布和變形很不均勻,工件往往易開裂。