什麼是鋼材裂紋指數,越大越好還是越小越好

2021-03-04 09:00:58 字數 3985 閱讀 1176

1樓:匿名使用者

因為強bai度越高的鋼

材含du碳量越大,從而彈塑性降低zhi,脆性公升高;而鋼材dao在低溫版時都具有不同程度的冷脆權性,容易產生裂紋,含碳量越高冷脆性越明顯,也就是發生冷裂紋的傾向就越大;所以說鋼材強度級別越高冷裂紋的傾向越大。

鋼材裂紋指數越小越好。

衡量鋼材力學效能的常用指標有哪

2樓:匿名使用者

鋼材的力學效能是指標準條件下鋼材的屈服強度、抗拉強度、伸長率、冷彎效能和衝擊韌性等,也稱機械效能。

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,是建築鋼材的乙個重要力學特徵。屈服點是彈性變形的終點,而且在較大變形範圍內應力不會增加,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餘變形,已超出結構正常使用範疇,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,鋼材即使經受剪下、沖壓、彎曲及捶擊作用產生區域性屈服而無明顯破壞。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效能指標。鋼結構中所有鋼材都應滿足規範對這三個指標的規定。

4. 冷彎效能

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。冷彎效能是一項綜合指標,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、熱加工工藝效能時,應有冷彎試驗合格保證。

5. 衝擊韌性

衝擊韌性是鋼材抵抗衝擊荷載的能力,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效能都是靜力效能,韌性則是動力效能。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。

鋼材指標及意義如比例極限,彈性極限等

3樓:艾荔艾金屬材料

鋼材基本效能及指標有哪些?

1. 強度:鋼材在外力作用下,抵抗過大(塑性)變形和斷裂的能力。應力所能達到的某些最大值,也是材料本構關係曲線上的某些應力特徵點。

指標:屈服點fy(σs)

極限強度fu(σb)

彈性:鋼材在外力作用下產生變形,在外力取消後恢復原狀的效能。

指標:比例極限fp,彈性極限fe,彈性模量e

σ

σ≥ fy 理想的塑性體:變形大且不可恢復,也沒有強度儲備

所以一般可將鋼材視為理想的彈塑性材料。通常取屈服點作為強度標準值,而且取受拉和受壓的屈服點相同。一則極限強度與屈服點之間的強度差作為儲備,留有強度餘地;二則屈服點對應的應變(巨集觀為變形)很小,可以滿足正常使用的要求,而極限強度對應的應變(變形)很要大近20倍左右,無法滿足正常使用的要求。

2. 塑性:鋼材受力斷裂過程中發生不能恢復的殘餘變形的能力。

指標:伸長率

說明:因標距不同,有δ5(l0=5d)和δ10(l0=10d),但後一種已基本上不再採用,一則兩者共存容易產生混淆,二則可節省試件鋼材。

斷面收縮率

後者與標距無關,表徵塑性較前者更好,但測量誤差較大。塑性越好,越不容易發生脆性斷裂,受力過程中,應力和內力重分布就越充分,設計就越安全,破壞前的預兆越明顯。z向(厚度方向效能)鋼板就是採用厚度方向拉伸的斷面收縮率作為效能級別的劃分依據。

3. 冷彎效能:常溫下鋼材承受彎曲加工變形的能力。

將試件冷彎180o而不出現裂紋或分層。

定性指標:合格或不合格。

冷彎效能合格的鋼材才具有良好的常溫加工工藝效能。

4. 韌性:鋼材在衝擊荷載作用下,變形和斷裂過程中吸收機械能的能力。

綜合反映鋼材的內在質量及力學效能,是強度和塑性的綜合指標(σ~ε曲線和座標軸圍成的面積)。是衡量鋼材抵抗因低溫、應力集中、衝擊荷載等作用而脆性斷裂的能力。

指標:衝擊功akv

原為梅氏(mesnager)u形缺口試件,現採用夏比(charpy) v形缺口試件。

5. 可焊性:反映鋼材焊接的可行性及焊縫的受力效能。

包含施工工藝和受力效能兩個方面的可焊性。

指標:碳當量。

《建築鋼結構焊接技術規程》jgj 81-2002、j 218-2002的§2.0.1:

建築鋼結構工程焊接難度可分為一般、較難和難三種情況。施工單位在承擔鋼結構焊接工程時應具備與焊接難度相適應的技術條件。建築鋼結構工程的焊接難度可按下表區分 。

6. 耐久性:鋼材在長期使用後的力學效能。

耐腐蝕性

耐老化(時效硬化)

耐長期高溫

耐疲勞普通鋼材**提供的材性保證:

三項保證:屈服點fy(σs)、極限強度fu(σb)、伸長率

四項保證:屈服點fy(σs)、極限強度fu(σb)、伸長率 、180°冷彎

五項保證:屈服點fy(σs)、極限強度fu(σb)、伸長率 、180°冷彎、衝擊功

提供保證的材性越多,鋼材的**也越貴。

直接反映鋼材韌性的指標是什麼

4樓:太平洋海角

衝擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的能力,其衡量指標為衝擊韌性值。鋼材中的含鎳量和含碳量能直接影響鋼材的韌性。

鋼材的衝擊韌性是衡量鋼材質量的一項指標,特別對經常承受荷載衝擊作用的構件,如重量級的吊車梁等,要經過衝擊韌性的鑑定。衝擊韌性越大,表明鋼材的衝擊韌性越好。

擴充套件資料

工程上常用一次擺錘衝擊彎曲試驗來測定材料抵抗衝擊載荷的能力,即測定衝擊載荷試樣被折斷而消耗的衝擊功ak,單位為焦耳(j)。一般把ak值低的材料稱為脆性材料,ak值高的材料稱為韌性材料。

含碳量對鋼的韌-脆轉化曲線有影響。隨著鋼中含碳量的增加,冷脆轉化溫度幾乎呈線性地上公升,且最大衝擊值也急劇降低。鋼的含碳量每增加0.

1%,冷脆轉化溫度公升高約為13.9度。鋼中含碳量的影響,主要歸結為珠光體增加了鋼的脆性。

5樓:醉酒君

鋼材的韌性是指抵抗衝擊或振動荷載的能力,其衡量指標為衝擊韌性值。

鋼材應用廣泛、品種繁多,根據斷面形狀的不同,鋼材一般分為型材、板材、管材和金屬製品四大類。鋼材是鋼錠、鋼坯或鋼材通過壓力加工製成的一定形狀、尺寸和效能的材料。大部分鋼材加工都是通過壓力加工,使被加工的鋼(坯、錠等)產生塑性變形。

根據鋼材加工溫度不同,可以分為冷加工和熱加工兩種。

衝擊韌度指標的實際意義在於揭示材料的變脆傾向,是反映金屬材料對外來衝擊負荷的抵抗能力,一般由衝擊韌性值(ak)和衝擊功(ak)表示,其單位分別為j/cm2和j(焦耳)。

衝擊韌性(衝擊值)ak

工程上常用一次擺錘衝擊彎曲試驗來測定材料抵抗衝擊載荷的能力,即測定衝擊載荷試樣被折斷而消耗的衝擊功ak,單位為焦耳(j)。

而用試樣缺口處的截面積f去除ak,可得到材料的衝擊韌度(衝擊值)指標,即ak=ak/f,其單位為kj/m2或j/cm2。

因此,衝擊韌度ak表示材料在衝擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。ak值的大小表示材料的韌性好壞。

一般把ak值低的材料稱為脆性材料,ak值高的材料稱為韌性材料。

ak值取決於材料及其狀態,同時與試樣的形狀、尺寸有很大關係。ak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ak值明顯降低;同種材料的試樣,缺口越深、越尖銳,缺口處應力集中程度越大,越容易變形和斷裂,衝擊功越小,材料表現出來的脆性越高。因此不同型別和尺寸的試樣,其ak或ak值不能直接比較。

材料的ak值隨溫度的降低而減小,且在某一溫度範圍內,ak值發生急劇降低,這種現象稱為冷脆,此溫度範圍稱為「韌脆轉變溫度(tk)」。

6樓:匿名使用者

抗拉強度這一指標可以直接反應其韌性,

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