模塊一 化學(xué)成分對(duì)鋼材性能的影響

建筑鋼材主要是指用于鋼結(jié)構(gòu)中的各種型材（如角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼等）、鋼板、鋼管和用于鋼筋混凝土中的各種鋼筋、鋼絲、鋼絞線等。

優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)品質(zhì)均勻、性能可靠鋼材的特點(diǎn)情境八

建筑鋼材具有較高的強(qiáng)度、良好的塑性和韌性，能夠承受沖擊和振動(dòng)荷載具有優(yōu)良的工藝性能，易于加工，便于裝配易銹蝕、耐火性差、維修費(fèi)高、生產(chǎn)能耗大

一、鋼的冶煉加工和分類（一）鋼的冶煉加工

1.鋼的冶煉鋼由生鐵冶煉而成，在冶煉過(guò)程中，初期主要是降碳、調(diào)硅、錳。中期主要是除硫、磷，使硫、磷轉(zhuǎn)化成硫化鈣和磷酸鈣的爐渣而除去。后期（精煉階段）主要是脫氧。

模塊一鋼的組織及化學(xué)成分對(duì)鋼材性能的影響

2.鋼的加工

熱加工熱加工是高溫狀態(tài)下對(duì)鋼材進(jìn)行的壓力加工，如熱軋、熱鍛等。建筑鋼材主要經(jīng)熱軋而成。冷加工冷加工是常溫狀態(tài)下對(duì)鋼材進(jìn)行的機(jī)械加工，如冷拉、冷拔、冷軋、冷扭等。（二）鋼的分類1.按照化學(xué)成分

鋼碳素鋼低碳鋼合金鋼中碳鋼高碳鋼低合金鋼中合金鋼高合金鋼

2.按照冶煉方法

鋼按爐別分平爐鋼按脫氧程度分轉(zhuǎn)爐鋼電爐鋼半鎮(zhèn)靜鋼（b）鎮(zhèn)靜鋼（Z）特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZ）沸騰鋼（F）

3.按照品質(zhì)

（四）按照用途

鋼高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)鋼普通鋼鋼工具鋼特殊鋼二、鋼的組織及化學(xué)成分對(duì)鋼材性能的影響(一)鋼的組織

1.鋼材中鐵和碳原子結(jié)合的三種基本形式

2.鋼的基本組織

結(jié)合形式固溶體機(jī)械混合物化合物基本組織鐵素體珠光體滲碳體

3.含碳量與鋼的組織關(guān)系

名稱含碳量（%）組織成分亞共析鋼＜0.80珠光體＋鐵素體共析鋼0.80珠光體過(guò)共析鋼＞0.80珠光體＋滲碳體表8-1（二）化學(xué)成分對(duì)鋼材性能的影響

碳碳是鋼中的主要元素，在碳素鋼中，當(dāng)含碳量低于1.0%

時(shí)，隨著含碳量的增加，其抗拉強(qiáng)度和硬度提高，塑性和韌性降低，同時(shí)降低了鋼的冷彎性、可焊性及抗腐蝕性，并增大了鋼的冷脆性和時(shí)效敏感性。

硅是鋼中的有益元素，是為了脫氧去硫而加入的，硅也是鋼的主要合金元素之一。當(dāng)含量在1.0%以內(nèi)時(shí)，可提高鋼的強(qiáng)度、疲勞極限、耐腐蝕性及抗氧化性，對(duì)塑性和韌性沒(méi)有明顯影響。但含量超過(guò)1.0%

時(shí)，將增大冷脆性，降低可焊性。錳錳能消減硫和氧引起的熱脆性，改善鋼材的熱加工性能。當(dāng)含量為0.8%～1.0%

時(shí)，可顯著提高鋼材的強(qiáng)度、硬度及耐磨性，幾乎不降低塑性和韌性，所以也是鋼中主要的合金元素之一。但含量超過(guò)1.0%

時(shí)，在提高強(qiáng)度的同時(shí)，塑性及韌性有所下降，可焊性變差。硅

磷是鋼中的有害元素，由煉鋼原料帶入。常溫下能提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、耐蝕性，但顯著降低塑性和韌性，還會(huì)降低冷彎