钢材的强度与什么有关

A. 钢材强度和硬度的关系

钢材的强度与硬度成正比，钢材的抗拉强度是布氏硬度的约0.33-0.36倍的关系。

金属的各种硬度值与其强度值之间在理论上并无严格的相互关系，但根据大量的试验可粗略地得到换算值或换算关系。

根据试验研究总结出的经验公式，金属的抗拉强度σb与布氏硬度HB之间有近似关系为：

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钢材的不同分类如下：

1、按碳含量高低分类：

低碳钢：碳含量一般低于0.25%（质量分数）；

中碳钢：碳含量一般为0.25%~0.60%（质量分数）；

高碳钢：碳含量一般高于于0.60%（质量分数）。

2、按品质分类：

优质钢（P、S均≤0.035%） 、高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）

3、按成形方法：

锻钢；铸钢；热轧钢；冷拉钢。

B. 影响钢材强度的因素

宏观与矿石质量、炼钢工艺、加工工艺有关。
微观与元素含量有关，如P、S、Mo、Cr、Mn等元素有关。
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C. 钢的强度是由什么因素决定的

含碳量来决定的

D. 钢的硬度，强度，塑性，韧性与含碳量有什么关系

答：随着钢中含碳量的增加，塑性、韧性下降，硬度增加。当含碳量小于0．9％时，含碳量增加，钢的强度增加。而当含碳量大于0．9％时，渗碳体以网状分布于晶界或以粗大片状存在，使得强度随之下降。

E. 影响钢材疲劳强度的主要因素有哪些

1、尺寸效应

材料的尺寸愈大，由于各种冷加工和热加工工艺所造成的缺陷可能性愈高，产生表面缺陷的可能性也越大，这些原因都会导致疲劳性能下降。因此在计算弹簧的疲劳强度时要考虑尺寸效应的影响。

2、冶金缺陷

冶金缺陷是指材料中的非金属夹杂物、气泡、元素的偏析，等等。存在于表面的夹杂物是应力集中源，会导致夹杂物与基体界面之间过早地产生疲劳裂纹。采用真空冶炼、真空浇注等措施，可以大大提高钢材的质量。

3、腐蚀介质

弹簧在腐蚀介质中工作时，由于表面产生点蚀或表面晶界被腐蚀而成为疲劳源，在变应力作用下就会逐步扩展而导致断裂。例如在淡水中工作的弹簧钢，疲劳极限仅为空气中的10%~25%。

在腐蚀条件下工作的弹簧，为了保证其疲劳强度，可采用抗腐蚀性能高的材料，如不锈钢、非铁金属，或者表面加保护层，如镀层、氧化、喷塑、涂漆等。

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构件截面改变越激烈，应力集中系数就越大。因此工程上常采用改变构件外形尺寸的方法来减小应力集中。如采用较大的过渡圆角半径，使截面的改变尽量缓慢，如果圆角半径太大而影响装配时，可采用间隔环。

既降低了应力集中又不影响轴与轴承的装配。此外还可采用凹圆角或卸载槽以达到应力平缓过渡。

设计构件外形时，应尽量避免带有尖角的孔和槽。在截面尺寸突然变化处（阶梯轴），当结构需要直角时，可在直径较大的轴段上开卸载槽或退刀槽减小应力集中；当轴与轮毂采用静配合时，可在轮毂上开减荷槽或增大配合部分轴的直径，并采用圆角过渡，从而可缩小轮毂与轴的刚度差距，减缓配合面边缘处的应力集中。

一般说，构件表层的应力都很大，例如在承受弯曲和扭转的构件中，其最大应力均发生在构件的表层。同时由于加工的原因，构件表层的刀痕或损伤处，又将引起应力集中。

因此，对疲劳强度要求高的构件，应采用精加工方法，以获得较高的表面质量。特别是对高强度钢这类对应力集中比较敏感的材料，其加工更需要精细。

F. 决定钢材硬度、强度、韧性、弹性的物质是什么

对钢材性能产生影响的元素
钢材的质量及性能是根据需要而确定的，不同的需要，要有不同的元素含量．
（
1
）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．
（
2
）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性．
（
3
）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．
（
4
）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．
（
5
）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．
（
6
）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．
（
7
）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．
（
8
）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性．
（
9
）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．
（
10
）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在不锈钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．
（
11
）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．
（
12
）硼；当钢中含有微量的（
0.001
－
0.005
％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高．
（
13
）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等．
（
14
）铜；它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显．

G. 影响钢结构力学性能的主要因素是什么

你好，
钢结构的力学性能基本上可以分为三类：
1、强度
影响强度的因素有：截面面积、净截面模量（截面特性）、截面塑性发展系数（只与截面类型有关）、钢材材质。
2、刚度：
影响刚度的原因有截面的惯性矩（截面特性）、杆件约束条件（刚接铰接等）
3、稳定：
影响稳定的因素有杆件的计算长度、约束条件、钢材材质及截面的宽度、高度、等截面特性。对于受压的杆件要考虑长细比，此数值仅和计算长度及回转半径（截面特性）有关。同时是否偏心对稳定性也有影响。
希望对你有帮助！

H. 钢的抗拉强度和屈服强度与厚度有关系吗Q235指的是多厚材料的屈服

有关系。结构用钢板，因为受力后，厚材料有层叠效应，影响其强度正常发挥，所以GB50017-2003《钢结构设计规范》表3.4.1-1规定不同厚度的钢板，其抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度的设计值有所不同，越厚的约减小，但端面承压强度的设计值不减，一样。

抗拉强度与屈服强度之间的关系主要用屈强比来衡量，即屈服强度/抗拉强度，屈强比越低，成型性能越好，利于加工，屈强比越高，接近于1时。

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抗拉强度（ Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低。

并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。

I. 影响钢材性能的主要因素有哪些

(1)由于某些因素的影响，钢材强度增加，塑性和韧性降低，脆性增加的现象称为硬化现象。一般来说，弹性极限在重复载荷下增加(发生在进入塑性阶段之后)(2)在冷加工过程中(室温下的弯曲、冲压和剪切等)。)，钢发生塑性扮模春变形从而硬化的现象称为冷加工硬化。(3)钢中的C、N随时间的增加和温度的变化而变成碳化物和氮化物，使钢变脆的“时效”现象称为时效硬化。
温度的影响(1)常温的总体影响规律是温度升高，钢的强度降低，塑性和韧性增加。当温度达到约450-600oc时，钢的强度几乎降至零，但塑性和韧性极高，易于热加工。这个温度称为热锻温度。
需码胡要注意的是，当钢的温度在250o左右时，强度增加，塑性和韧性下降，钢的表面呈蓝色，称为蓝脆。钢材在200oO以上时应采取保温措施
(2)负温度影响厅耐随着温度的降低，钢的强度增加，塑性和韧性降低，脆性增加，称为低温冷脆。当温度下降到一定温度时，钢的脆性急剧增加，称为脆性转变温度。
生产工艺的影响(1)化学成分主要控制在冶炼过程中。(2)浇铸的主要影响是脱氧方式:用Mn做沸腾钢的脱氧剂，时间快，价格低，质量差；硅作为镇静钢脱氧剂具有时间慢、价格高、质量好的优点。(3)反复轧制可以降低钢的规格，提高钢的塑性，同时焊接钢中的气孔、裂纹、疏松等缺陷，使金属晶体结构致密，细化晶粒，消除纤维组织缺陷，提高钢的力学性能。同一品牌钢材的厚度或直径越小，强度越高。