Ⅰ 钢材的冲击力是指
指钢材抵抗冲击荷载的能力。钢材的冲击力是指钢材在冲击野饥荷载作用下断裂时吸收机械能的一种能力,是衡量钢材抵抗可能因低温、应力集中、冲击荷载作用等而导致码脊郑脆性断裂能力的一项机械性能。钢材迟颂,是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳,也称为高碳钢。
Ⅱ 请问一下钢结构的力学性能是什么
钢材的力学性能是指标准条件下钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能和冲击韧性等,也称机械性能。
1. 屈服强度
钢材单向拉伸应力—应变曲线中屈服平台对应的强度称为屈服强度,也称屈服点,是建筑钢材的一个重要力学特征。屈服点是弹性变形的终点,而且在较大变形范围内应力不会增加,形成理想的弹塑性模型。低碳钢和低合金钢都具有明显的屈服平台,而热处理钢材和高碳钢则没有。
2. 抗拉强度
单向拉伸应力—应变曲线中最高点所对应的强度,称为抗拉强度,它是钢材所能承受的最大应力值。由于钢材屈服后具有较大的残余变形,已超出结构正常使用范畴,因此抗拉强度只能作为结构的安全储备。
3. 伸长率
伸长率是试件断裂时的永久变形与原标定长度的百分比。伸长率代表钢材断裂前具有的塑性变形能力,这种能力使得结构制造时,钢材即使经受剪切、冲压、弯曲及捶击作用产生局部屈服而无明显破坏。伸长率越大,钢材的塑性和延性越好。
屈服强度、抗拉强度、伸长率是钢材的三个重要力学性能指标。钢结构中所有钢材都应满足规范对这三个指标的规定。
4. 冷弯性能
根据试样厚度,在常温条件下按照规定的弯心直径将试样弯曲180°,其表面无裂纹和分层即为冷弯合格。冷弯性能是一项综合指标,冷弯合格一方面表示钢材的塑性变形能力符合要求,另一方面也表示钢材的冶金质量(颗粒结晶及非金属夹杂等)符合要求。重要结构中需要钢材有良好的冷、热加工工艺性能时,应有冷弯试验合格保证。
5. 冲击韧性
冲击韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力,它用钢材断裂时所吸收的总能量来衡量。单向拉伸试验所表现的钢材性能都是静力性能,韧性则是动力性能。韧性是钢材强度、塑性的综合指标,韧性越低则发生脆性破坏的可能性越大。韧性值受温度影响很大,当温度低于某一值时将急剧下降,因此应根据相应温度提出要求。
Ⅲ 什么是钢材的冲击韧性
钢材抵抗冲击荷载而不破坏的能力称为冲击韧性。冲击韧性的指标是通过标准试件内的弯曲容冲击韧性试验确定的。钢材的化学成分、内在缺陷、加工工艺以及环境温度都会影响钢材的冲击韧性。冲击韧性随温度的降低而下降
Ⅳ 钢材抵抗冲击荷载的能力称为什么
钢材抵抗冲击荷载的能力称为:冲击韧性。一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(Ak)表示,其单位分别为J/cm2和J(焦耳)。
Ⅳ 钢材的力学性能有哪些
1、冷弯性能:根据试样厚度,在常温条件下按照规定的弯心直径将试样弯曲180度;
2、冲击韧性:钢材抵抗冲击荷载的能力,钢材经受剪切、冲压的能力,用钢材断裂时所吸收的总能量来衡量;
3、抗拉强度:单向拉伸应力—应变曲线中最高点所对应的强度。冷弯合格一方面表示钢材的塑性变形能力符合要求。
4、抗拉性能:是表示钢材性能的重要指标。钢材抗拉性能采用拉伸试验测定。建筑用钢的强度指标,通常用屈服点和抗拉强度表示。
5、钢材的硬度:是指其表面抵抗重物压入产生塑性变形的能力。
6、钢材承受交变荷载:反复作用时,可能在最大应力远低于屈服强度的情况下突然破坏,这种破坏称为疲劳破坏。
Ⅵ "钢材的主要力学性能指标有哪些
钢作为受力的主要结构材料,不仅需要具有一定的机械性能,而且还具有易于加工的性能。它的主要力学性能是拉伸性能、耐冲击性、耐疲劳性和硬度。
1.抗拉伸性能
拉伸性能是建筑钢最重要的技术性能。通过拉伸试验,可以测定屈服强度、的拉伸强度和断裂后的伸长率。这些是钢材的重要技术性能指标。
2.抗冲击性能
抗冲击性能是指钢材抵抗冲击荷载作用的能力。钢材的冲击韧性是用标准试件(中部加工有V形或U形缺口),在摆睡式冲击试验机上受冲击破坏,以缺口底部处单位面积上所消耗的功,作为冲击韧性指标,用冲击韧性值ak(J/cm=)表示.ak越大,表示冲断试件时消耗的功越多.钢材的冲击韧性越好。宁夏钢材进行冲击试验,能较全面地反映出材料的品质.钢材的冲击韧性对钢的化学成分、组织状态、冶炼和轧制质t以及温度和时效等都较敏感.
3.耐疲劳性
耐疲劳性是在钢材的反复载荷下,钢远低于拉伸强度时会突然断裂。这种损坏称为疲劳破坏。疲劳破坏的危险应力由疲劳极限或疲劳强度表示。它是指在交变载荷作用下,在指定数量的周期性坟墓中,钢可以承受的不破裂的最大应力。疲劳失效,疲劳裂纹首先出现在应力集中的地方。由于反复作用,应力集中出现在裂纹尖端,这导致裂纹逐渐扩展,导致突然断裂。断裂裂纹扩展区和残余瞬时断裂区可以与断裂区分开。耐疲劳性的大小与组合物、的内部偏析和各种缺陷有关。同时,钢、横截面的表面质量会发生变化,并且腐蚀程度会影响其抗疲劳性。
4.硬度
硬度表示钢在钢表面局部体积中抵抗塑性变形的能力。它是钢硬度的指标。用于测量钢的硬度的方法包括布氏(Brinell)方法、,洛氏(Rockwell)方法和维氏(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机上使用具有指定直径的硬化钢球,并在钢表面上施加压力以形成凹痕。用压力除以压痕的面积,得到的应力值为钢的布氏硬度值(HB)。硬度值是在Rockwell硬度机上根据测得的压痕深度计算的。
Ⅶ 建筑钢材有哪几种力学性能
建筑钢材力学性能主要有3种,包括抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳性。
(1)抗拉回性能:抗拉性能钢材答最重要的力学性能。
屈服强度是结构设计中钢材强度的取值依据。抗拉强度与屈服强度之比(强屈比)σb/σs,是评价钢材使用可靠性的一个参数。对于有抗震要求的结构用钢筋,实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25;实测屈服响度与理论屈服强度之比不大于1.3;
强屈比愈大,钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大,安全性越高;但强屈比太大,钢材强度利用率偏低,浪费材料。
(2)冲击韧性,是指钢材抵抗冲击荷载的能力,在负温下使用的结构,应当选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。
(3)耐疲劳性:钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆断破裂的现象,称为疲劳破坏。危害极大,钢材的疲劳极限与其抗拉强度有关,一般抗拉强度高,其疲劳极限也较高。
Ⅷ 钢材的力学性能有哪些
力学性能是钢材最重要的使用性能,包括抗拉性能、塑性、韧性及硬度等。
(1)抗拉性能。表示钢材抗拉性能的指标有屈服强度、抗拉强度、屈强比、伸长率、断面收缩率。
屈服是指钢材试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象。发生屈服现象时的最小应力,称为屈服点或屈服极限,在结构设计时,一般以屈服强度作为设计依据。
抗拉强度是指试样拉伸时,在拉断前所承受的最大荷载与试样原横截面面积之比。
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6~0.65,低合金结构钢为0.65~0.75,合金结构钢为0.84~0.86。
伸长率是指金属材料在拉伸时,试样拉断后,其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比;断面收缩率是指金属试样拉断后,其缩颈处横截面面积的最大缩减量与原横截面面积的百分比。伸长率和断面收缩率越大,钢材的塑性越好。
(2)冷弯性能。冷弯性能是指钢材在常温下抵抗弯曲变形的能力,表示钢材在恶劣条件下的塑性。钢材按规定的弯曲角度a和弯心直径d弯曲后,通过检查弯曲处的外面和侧面有无裂纹、起层或断裂等进行评定。
通过冷弯可以揭示钢材内部的应力、杂质等缺陷,还可用于钢材焊接质量的检验,能揭示焊件在受弯面的裂纹、杂质等缺陷。
(3)冲击韧性。冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载作用而不破坏的能力。
工程上常用一次摆锤冲击弯曲试验来测定材料抵抗冲击载荷的能力,即测定冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功Ak,单位为焦耳(J)。钢材的冲击韧性是衡量钢材质量的一项指标,特别对经常承受荷载冲击作用的构件,如重量级的吊车梁等,要经过冲击韧性的鉴定。冲击韧性越大,表明钢材的冲击韧性越好。
(4)硬度。硬度是指金属抵抗硬物体压人其表面的能力,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映弹性、强度、塑性等的一个综合性能指标。
硬度的表示方法有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度。最常用表示方法为布氏硬度,是用一定直径的球体(钢球或硬质合金球),以相应的试验力压人试样表面,经规定的保持时间后,卸除试验力,测表面压痕直径计算其硬度值。
(5)疲劳破坏。钢材在交变应力作用下,应力在远低于静荷载抗拉强度的情况下突然破坏,甚至在低于静荷载屈服强度时即发生破坏,这种破坏称为疲劳破坏。钢材疲劳破坏的应力指标用疲劳强度(或称疲劳极限)来表示,它是指试件在交变应力的作用下,不发生疲劳破坏的最大应力值。一般把钢材承受交变荷载1×107周次时不发生破坏所能承受的最大应力作为疲劳强度。设计承受交变荷载且需进行疲劳验算的结构时,应当了解所用钢材的疲劳强度。
Ⅸ 金属冲击试验中,冲击韧性指什么
冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载的能力。钢材的冲击韧性用冲断试样所需能量的多少来表示。钢材的冲击韧性试验是采用中间开有“V”形缺口的标准弯曲试样,置于冲击机的支架上,并使切槽位于受拉的一侧,当试验机的重摆从一定高度自由落下,将试样冲断时,试样吸收的能量等于重摆所作的功W,若试件在缺口处的最小横截面积为A,则冲击韧性ak按有关公式计算。
ak越大表示钢材抗冲击能力越强。ak值与试验温度有关。
有些材料在常温时冲击韧性并不低,破坏时呈现韧性破坏特征;但当试验温度低于某值时,温度在一个很小的范围内变化,ak突然大幅度下降,材料无明显塑性变形,而发生脆性断裂,这种性质称为钢材的冷脆性,ak剧烈改变的温度区间称为脆性临界温度冲击韧性是指金属材料在冲击负荷作用下,抵抗破坏的能力(吸收塑性变形功和断裂功的能力),其大小代表了试样抑制原始裂纹出现的能力的大小。一般由冲击韧性值(αk)和冲击功(Ak)表示,其单位分别为J/cm2和J(焦耳)。
冲击轫性或冲击功试验(简称“冲击试验”),因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种;若按试样缺口形状又可分为“V”形缺口和“U”形缺口冲击试验两种。 冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向。
冲击韧度αk表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。αk值的大小表示材料的韧性好坏。一般把αk值低的材料称为脆性材料,αk值高的材料称为韧性材料。αk值取决于材料及其状态,同时与试样的形状、尺寸有很大关系。
αk值对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化很敏感,如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使αk值明显降低;同种材料的试样,缺口越深、越尖锐,缺口处的应力集中程度越大,越容易变形和断裂,冲击功越小,材料表现出来的脆性越高。
因此不同类型和尺寸的试样,其αk或Ak值不能直接比较。 材料的αk值随温度的降低而减小,且在某一温度范围内,αk值发生急剧降低,这种现象称为冷脆,此温度范围称为“韧脆转变温度(Tk)”。
冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向。
冲击负荷的特点是加载速度快,作用时间短,金属受到冲击时应力分布和变形很不均匀,工件往往易开裂。