第1篇常用金属材料

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1、第一篇 常用金属材料 山东交通学院 房强汉目录第一章 建筑结构用钢 第二章 混凝土用钢 第三章 型钢 第四章 钢管 第五章 焊接材料 第六章 钢材的储运 第一章 建筑结构用钢是指用于建造桥梁、厂房等建筑结构以及用于制造钢筋混凝土结构的钢。建筑结构常用钢材 普通碳素结构钢(GB700)； 优质碳素结构钢(GB699)； 低合金高强度结构钢(GB/T 1591-94)； 桥梁用结构钢(YB/T10-81)； 高耐候性结构钢(GB4171)； 焊接结构用耐候钢(GB4172)； 铆螺钢(GB715-89)等等。 1、普通碳素结构钢(GB700)Q 脱氧方法F、Z、Tz、b质量等级A、B、C、D屈服强

2、度S/MPa“屈”Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 五种普通碳素结构钢牌号和应用如Q195、Q215AF、Q235BF、Q235C等化学成分见标准，力学性能、冷弯性能见表1、2。板材或型材，一般热轧空冷，或回火状态使用， 不再热处理强化。常被用于桥梁、船舶、建筑工程上的各种静载金 属构件，不太重要的且不需热处理的机械零件 和一般焊接件、铆接件及螺纹联接件等等。 2、优质碳素结构钢(GB699)两位数字表示含碳量的万分数，Mn含量较 高者（WMn=0.71.2%），将元素Mn标出 。 字母A高级优质， E特级优质；F沸腾钢， b半镇静钢如：08F、10、15、20、25、30、3

3、5 、30Mn、40、45、50、60、65Mn 、70等。优质碳素结构钢的应用在建筑工程上，优质碳素结构钢常用制作 钢丝、钢绞线、圆钢、高强度螺栓及预应 力锚具等。 3、低合金结构钢(GB/T 1591-94)1）低合金高强度结构钢钢号基本同普通碳 素结构钢，如Q295、Q345A、Q390 、Q420。Q 脱氧方法F、Z、Tz、b 质量等级A、B、C、D 屈服强度S/MPa“屈”低合金结构钢特点和应用化学成分、机械性能、冷弯性能见表3、4 。 低合金结构钢的强度、耐磨性和耐腐蚀性 都优于相应的碳素钢，生产成本和碳素钢 相差不大，并具有较好的可焊性。 因此，它被广泛用于桥梁、船舶、车辆、 锅

4、炉、压力容器、工程机械以及建筑钢筋 等方面。 4、桥梁用结构钢(YB/T10-81)常见牌号：16q、16Mnq、16MnCuq、 15MnVq、15MnVNq元素符号数字+q合金元素含量百分数，1.5不标， 1.52.5标2 ，2.53.5标3 含碳量的万分数桥梁用钢桥梁用结构钢性能和用途 化学成分和机械性能见(YB/T10-81)； 桥梁用结构钢，主要用于公路或铁路桥梁 上承受过往车辆冲击载荷的结构件，其硫 、磷等有害杂质的含量都低于普通钢的标 准，它具有一定的强度、韧性和良好的抗 疲劳性能，而且钢材的表面质量比较高。5、焊接结构用耐候钢焊接结构用耐候钢中加有少量的铜(Cu)、铬 (Cr)

5、等合金元素，在获得较高的抗大气腐 蚀性能的同时，仍可保证良好的焊接性能 。 它常被用于桥梁、建筑及其他结构上的焊 接结构件。 常见牌号：16MnCu、12MnCuCr、 15MnCuCr等 。第二章 混凝土用钢 混凝土用钢主要是指钢筋混凝土和预应力 混凝土中所采用的钢筋、钢丝和钢绞线等 增加混凝土强度的材料。钢筋混凝土常用钢材 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB13013- 91) 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499-91) 钢筋混凝土用余热处理钢筋(GB13014- 91) 预应力混凝土用热处理钢筋(GB4463-84) 热轧再生钢筋(YB4095-95) 预应力混凝土用钢丝(GB/T 52

6、23-95) 预应力混凝土用低合金钢丝(YB/T038-93) 预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-95) 冷轧带肋钢筋(GB13788-95) 冷拔钢筋和冷拔低碳钢丝等等。一、钢筋混凝主用热轧光圆钢筋 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB13013-91) 是用Q235A普通碳素结构钢经热轧成型并 自然冷却的成品钢筋，化学成分见表5，机 械性能和冷弯性能见表6。 强度代号：R235 公称直径：8、10、12、14、16、18、 20mm。二、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋用合金结构钢经热轧成型并自然冷却的成 品钢筋，其横截面基本为圆形，表面带有 两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。 根据其表面形状，

7、可分为月牙肋钢筋和等 高肋钢筋。 尺寸及允许偏差、化学成分要求见GB1499 -91，机械性能和冷弯性能要求见表7。月牙肋钢筋等高肋钢筋钢筋混凝土用热轧带肋钢筋强度等级、 规格 强度等级：RL335、RL400、RL540 公称直径： 8、10、12、14、16、18、20、22、25、 28、32mm 国家标准： GB1499-91热轧带肋钢筋的机械性能和冷弯性能 表面 形状钢筋 级别强度 等级 代号公称 直径 d(mm)屈服 强度 s(MP a)抗拉 强度 b(MP a)伸长 率 S(%)冷弯性能不小于弯曲 角度弯心 直径月牙 肋RL335 825335510161803d28404901

8、804dRL400 82540057014903d2840904d等高 肋RL540102554083510905d2832906d三、钢筋混凝土用余热处理钢筋 采用20MnSi合金结构钢经热轧成形后立 即穿水，进行表面控制冷却，然后利用芯 部余热自身完成回火处理而得到的成品钢 筋。 其横截面基本为圆形，表面带有两条纵肋 和沿长度方向均匀分布的横肋。 强度等级：KL400 (GB13014-91) 公称直径：840mm四、预应力混凝土用热处理钢筋 由40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr等合金 结构钢经热轧成形后，进行调质热处理而 得到的成品钢筋。 横截面基本为圆形，表面带有螺纹，可分

9、 为有纵肋和无纵肋钢筋两种。 强度代号：RB150 (GB4463-84) 公称直径：6、8.2、10mm五、预应力混凝土用钢丝 分类： 按交货状态分：冷拉钢丝及消除应力钢丝 两种； 按外形分：光面钢丝、刻痕钢丝和螺旋肋 钢丝三种； 按松弛能力：为级松弛和级松弛两级 。代号、规格、性能 代号为RCD(冷拉钢丝)、S（消除应力钢 丝）、SI（消除应力刻痕钢丝）、SH（ 消除应力螺旋肋钢丝）。 材料：优质碳素结构钢； 直径：3、4、5、6、7、8、9mm； 冷拉钢丝的尺寸和力学性能见GB/T5223- 2000 。六、预应力混凝土用钢绞线 用2根、3根或7根圆形截面的预应力混凝土 用冷拉光面钢丝捻

10、制而成。 结构： 公称直径： 12 10.00、12.00； 13 10.80、12.90； 17 (标准) 9.50、11.10、12.70、15.20； 17 (模拔) 12.70、15.20。钢绞线截面预应力混凝土用钢绞线应用 应用：用于大型预应力混凝土结构和构件 ，如后张预应力桥、悬索桥、大型屋架等 。 尺寸规格及允许偏差和机械性能见 GB/T5224-95。七、冷轧带肋钢筋(GB13788-92) 材料：Q215A、Q235A 、24MnTi 形状：表面带有两面或三面月牙形肋。 级别代号：LL550、LL650、LL800； 公称直径：5、6、7、8、9、10、12mm 应用：适用于

11、中、小型预应力混凝土结构 构件和普通混凝土结构构件，也适用于焊 接钢筋网。冷拉钢筋的机械性能及冷弯性能 级别 代号抗拉强 度 b(MP a)屈服强 度 0.2(M Pa)伸长率180 冷弯弯 心直径 初始应力为 0.7b 时的应力松弛 率(%) (%)标准 长度 L0 1000hl0hLL5505505008100m m3d一一LL6506505204100m m4d85LL8008006404100m m5d85第三章 型钢 型钢就是将钢坯热轧，或将钢板冷弯、冲 压、组焊而形成一定形状截面的型材。 型钢一般由碳素结构钢或低合金结构钢制 成。 型钢按其成形方式可分为热轧型钢、冷弯 型钢和焊接型

12、钢； 按其截面形状可分为圆钢、方钢、扁钢、 角钢、槽钢、工字钢等等。一、热轧圆钢和方钢 材料：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢 、低合金结构钢 规格：圆钢直径d或方钢边长a 标准：GB702-86 长度：310m热轧圆钢和方钢规格直 径 或 边 长5.566.5789101112 131415161718192021 222324252627282930 313233343536384042 454850535556586063 6568707580859095100 105 110 115 120 125 130 140 150 160 170 180 190 200 220 250长度3m1

13、0m二、冷拉圆钢和方钢 材料：优质碳素结构钢、低合金结构钢 规格：圆钢直径d或方钢边长a 标准：GB/T905-94 长度：26m冷拉圆钢和方钢规格直 径 或 边 长3.03.23.54.04.55.05.56.06.3 7.07.58.08.59.09.51010.511 11.51213141516171819 202122242526283032 343536384042454850 525556606365677075 80 长度2m6m三、热轧扁钢 材料：普通碳素结构钢、低合金结构钢 规格：宽度厚度 标准：GB704-88 长度：39m热轧扁钢尺寸规格宽度 系列10 12 14 16

14、 18 20 22 25 28 30 32 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 120 125 130 140 150 厚度2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 1618 20 22 25 28 30 32 36 40 45 50 56 60 宽度 与 厚度 对应 关系宽度对应 厚度宽度对应 厚度 10143855436 16183106075445 202231280456 252831685120560 3032320125130660 3540328140150760 4550336 长度39m四、热轧角

15、钢(GB9787-88) 材料：普通碳素结构钢、低合金结构钢、 桥梁用结构钢 分类：热轧等边角钢、热轧不等边角钢 规格：用号数表示，边宽b的1/10为号数 号数：2、2.5、20 标记：边宽b边宽b边厚d。 长度：419m五、热轧槽钢(GB707-88) 材料：普通碳素结构钢、低合金结构钢、 桥梁用结构钢 型号：用号数表示，高度h的1/10为号数 号数：5、6.3、40 标记：高度h腿宽b腰厚d。 长度：519m。六、热轧工字钢(GB706-88) 材料：普通碳素结构钢、低合金结构钢、 桥梁用结构钢 型号：用号数表示，高度h的1/10为号数 号数：10、12.6、63 标记：高度h腿宽b腰厚d。 长度：519m七、焊接H型钢(YB3301-99) 材料：普通碳素结构钢Q235，低合金结构钢Q345，及桥梁用结构钢16Mnq 型号：HA 宽度H 高度b