1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,钢结构的材料,第二章,大纲要求,:,1.,了解钢结构的破坏形式;,2.,掌握结构用钢材的主要性能及其主要机械性能指标;,3.,掌握影响钢材性能的主要因素,;,4.,了解结构用钢材的种类、牌号、规格;,5.,了解钢材选择的依据,做到正确选择钢材;,6.,掌握钢材疲劳的概念和疲劳计算方法。,1.,较高的强度;,2.,较好的,塑性、韧性,;,3.,良好的,加工性能,;,4.,对环境的良好适应性。,2.1,钢结构对材料的要求,2.3,钢材的主要力学性能,(一)强度,标准试件(,GB228,63,),常温(,20,)
2、条件下做拉伸试验,,缓慢加载,,得到应力,-,应变曲线。,工作特性分为,4,个阶段:,弹性阶段,弹塑性阶段,塑性阶段,强化阶段,单轴拉伸试验,包括:强度、塑性、韧性、冷弯性能等。,弹性阶段(,OA,):,0,f,p,(比例极限),弹性模量:,线性关系,变形小,卸载后变形能恢复。,弹性模量,E,由,:2.0610,5,0,弹塑性阶段(,AB,),:,f,p,-f,y,(屈服点),塑性阶段,(塑流阶段),:,B-C,屈服平台,,不变,,不断增长。,强化阶段,(自强阶段),:,钢材恢复承载能力,当,f,u,时,发生颈缩现象而破坏,为塑性破坏。,f,u,(,抗拉强度,),:,衡量经巨量变形后的抗拉能力
3、,;,f,y,(屈服强度):,衡量结构承载能力的指标,;,均为钢材的静力强度指标。,注意:,f,y,是材料的标准强度,非设计强度,,通过分析:,钢材的工作性能可以看出,理想弹性,塑性体,,以,f,y,作弹性、塑性工作的分界点,如此就可用弹性理论进行强度计算。,式中:材料抗力分项系数。,f,y,以,f,y,作弹性设计时的强度指标,依据:,a.,以,f,y,作弹性、塑性工作的分界点,屈,服后,,(,2,3,),易察觉;若,过大,,产生的变形过大,不允许。,b.,从,f,y,f,u,,塑性工作区很大,有足,够的变形保证截面上的应力不超过,f,u,,,f,y,f,u,作为强度储备。,f,y,/,f,u
4、,:屈强比,受压、受剪、受弯时的,关系如何?,受压、受剪、受弯时的,关系基本同受拉,,受压、受弯的强度指标取受拉时的数值,,,受剪的强度指标,f,yv,(,或,y,)=0.58,f,y,钢材屈服点,f,y,的高低和钢材晶粒的粗细有关,轧制次数多,钢材就薄,晶粒细,材质好,屈服点就高。,由此可以得出,相同种类不同厚度的钢材,设计强度是不一样的。,据此,,规范,将不同厚度的钢材分组,不同组取不同的强度设计值。,牌号,厚度或直径,/mm,抗拉、抗压和抗弯,f,抗剪,f,v,端面承压(刨平顶紧,f,ce,Q235,16,215,125,325,16,40,205,120,40,60,200,115,6
5、0,100,190,110,钢材强度设计值,N/mm,2,有屈服点的钢材,无屈服点的钢材,如热处理低合金钢,如何确定屈服点?,以卸载后残余应变为,0.2,时所对应的应力为屈服点。以,0.2,表示,又称为条件屈服点。,f,u,0.2%,0.2,通过单向拉伸试验,得到,三个机械性能指标,f,u,、,f,y,、,:试件的标距长度,:拉断后的标距长度,(,伸长率,):,衡量塑性变形能力的指标,。,(二)塑性,衡量塑性变形能力的另一指标:,(,截面收缩率,)。,(三)冲击韧性,衡量钢材承受动荷作用时抵抗脆性破坏的指标,就是冲击韧性。,韧性是钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,吸收能量多,韧性好。,
6、确定冲击韧性的方法就是冲击试验,试验采用夏比,V,型缺口试件。,Q235,钢,A,KV,27J(20,、,0,、,-20),Q345,钢,A,KV,34J(20,、,0,、,-20),Q390,钢,A,KV,27J(-40),实际结构中,脆断总是发生在,缺口应力集中,处,因为该处存在同号拉应力场,使塑性变形受到限制。,(四)冷弯性能,更严格的衡量塑性变形能力的指标,,通过冷弯试验确定。,冷弯试验是按材料的原有厚度经表面加工成板状,作,180,冷弯,以弯曲处的外面、侧面不起层、不开裂为合格。,不同厚度的钢材,,d,不同。,a,d,d+2.1a,注意:,焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢
7、材必须具有冷弯性能的合格保证。,(,五,),、钢材的焊接性能,钢材的焊接性能受含碳量和合金元素含量的影响。,碳素钢,:当,0.12,C0.20%,时,焊接性能好,含碳量超,过上述范围,焊缝和热影响区容易变脆。,低合金钢,:焊接性能用,碳当量,C,E,来衡量,,式中化学符号表示该化学元素含量的百分数。,C,E,0.38,时,焊接性能好,可直接施焊;,0.38,C,E,0.3%,或,C0.1%,时,钢材无,明显屈服点。,C,强度、塑性、冲击韧性、焊接性能,脆性、低温脆断危险。,钢结构采用低碳钢,,C0.22%,,,焊接结构,C0.2%,S,:,有害元素,,800,1000,时,硫化铁熔化使钢材变,
8、脆,因此热加工或焊接时,有可能引起热裂纹,称,为“热脆”,。,S,冲击韧性、焊接性能疲劳强度,所以,,S,0.045%,(,Q235,以上钢材),S,0.05%,(,Q235,钢材),Mn,:,有益元素,弱脱氧剂。提高强度,不过多降低塑,性和韧性,消除热脆,改善冷脆;,Mn,过多,降低焊接性能。,P,:,提高强度和抗锈蚀能力,严重降低塑性、韧性、焊接性能。,所以,,P,0.04%,(,Q235,以上钢材),P,0.045%,(,Q235,钢材),Si,:,强脱氧剂。,Si,0.2%,时,,提高强度,而不显著影,响塑性、韧性、冷弯性能和焊接性能;,Si,含量达,1%,,则不然。,V,:,提高强度
9、、抗锈蚀能力,不显著降低塑性。,N,、,O,:,有害元素,,O,热脆,,N,冷脆。,二、冶金缺陷,缺陷有:偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹、分层等,偏析:化学杂质元素分布的不均匀性,,主要的偏析是,S,、,P,的偏析,,偏析塑性、韧性、焊接性能、疲劳强度。,非金属夹杂:钢材中含有氧化物、硫化物,使钢材,变脆,降低机械性能和工艺性能。,气孔:,CO,气体没有逸出形成。,三、钢材的硬化,1:,钢材中,,C,、,N,的固溶物存在于存铁体的结晶体中,随时间增长,它们析出,存在于晶粒之间的间层中,对纯铁体的塑性变形起到抑制作用,使钢材的,强度上升,,,塑性降低,,此种现象称,“,时效硬化,”,。,加热使此过
10、程迅速完成,称,“,人工时效,”,。,钢材经冷作硬化后又发生时效硬化,称,“,应变时效,”,时效硬化,(,人工时效,),与冷作硬化的区别:,相同点:,扩大了弹性工作范围,减少,了塑性。,不同点:,前者在扩大弹性范围的同,时,还提高了抗拉强度,,而后者没有提高抗拉强度,冷作硬化通常是在经过冷加工后产生的,冷加工区域的边缘会产生冷作硬化,成为产生裂缝的根源。,冷加工:在常温或低于再结晶温度的情况下,通过机械的力量使钢材产生所需要的永久塑性变形,获得需要的薄板或型钢的工艺。如冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切等。,所以,,要消除冷作硬化区域(受动荷的重要构件,冷作硬化区域必须除去)。,当试件表面不平整,有缺
11、口存在时,在轴心荷载作,用下,截面上应力分布不均匀,缺口附近的应力特别,高,称应力集中。,四、应力集中,缺口尖端,max,净截面平均应力:,0,N/A,n,A,n,:净截面面积,应力集中系数:,k=,max,/,0,缺口处,,方向与轴向不一致,力线倾斜,因而产生横向剪力,y,。,在孔边缘形成双向拉应力场(若考虑厚度,三向拉应力场),这就是脆断的原因。,应力集中现象产生的原因:,构件的不正确造型(设计时避免),残余应力(研究不够),非金属夹杂,五、加荷速度,快速拉伸,沿,0B,线变化,此时试件的温度有所降低,持荷保持不变,试件吸收热量,产生,BA,,称,“,弹性后效,”,。,若突然快速卸荷,沿,
12、AC,线变化,试件温度上升,随后放热后冷却,回到,O,点。,加荷速度提高,钢材的屈服强度提高,呈脆性,故试验时按规定的速度加荷。,通常做法,加载后持荷五分钟后读数,得到准确的试验值。,六、温度影响,温度从常温下降,f,y,稍有、脆性、塑性、韧性。,当温度降到某一数值时,冲击韧性,A,KV,突然显著下降,钢材易产生脆性断裂,称,“,低温冷脆,”,。,所以,应针对结构所处的温度对钢材提出,A,KV,要求。,温度从常温上升,,200,以下,强度、塑性,,250,左右,强度、塑性、,A,KV,,钢材变脆,称为,“,蓝脆现象,”,。,所以,经常受高温时,应采取隔热措施。,以上介绍影响钢材性能因素的目的是
13、了解钢材在什么条件下发生脆性破坏从而采取措施预防。,为了防止脆性破坏的发生,需注意以下三点:,合理的设计,:构造应合理,应能均匀、连续地传递应力,,避免构件截面剧烈变化,合理的选用材料。,正确的制造,:应严格按照设计要求进行制作,如避免材料,出现硬化,要通过扩孔或刨边除掉硬化区,,选择合理的焊接工艺,对制作和安装过程中,所造成的缺陷应进行清理和修复。,正确的使用,:不得随意改变结构使用用途或超负荷使用结,构,不在主要结构上焊接附加的零件、悬挂,重物,避免在运输和安装过程中对结构造成,撞击。,本节开始时所述事故原因:,前者:应力集中、残余应力、低温,A,KV,值太小。,后者:大部分板件不满足冲击
14、韧性要求。,2.4,复杂应力条件结构钢材的屈服条件,双向、三向受力时,不能以单向受力时的,f,y,为屈服点,采用第四强度理论较为合适。,o,Z,X,Y,单元体受复杂应力,(应力分量,),单元体受主应力,单向拉伸达,塑性,状态时,积聚于单位体积中的形状改变能为:,三向主应力作用下,单位体积形状改变能为:,式中:,:泊桑比,能量理论认为:,U,=,U,时,多向应力状态下的,钢材进入塑性,。,即由,弹性转为塑性,状态的工作条件为:,当折算应力,eq,f,y,时,弹性;,当折算应力,eq,f,y,时,塑性。,多向应力下,以,折算应力,eq,作为强度计算的标准,将折算应力,eq,变形为:,分析:,有异号
15、应力,且同号应力差较大,就易进入塑性,说明异号应力场下易发生塑性破坏。,三个主应力同号且接近,,eq,小,不易进入塑性,直至破坏,也不进入塑性;,三向等值压缩时,不会破坏;,同号拉应力场下易脆性破坏。,用正应力和剪应力表示折算应力:,钢结构中,构件厚度小,厚度方向应力小,忽略,形成平面应力状态,,因此时屈服,用,f,yv,代替,,即有:,f,yv,0.58f,y,2.5,钢材的破坏形式,塑性破坏:变形很大,是在材料,达到,f,u,以后发生,的,变形,大且时间长,易发现。断口与作用力方向成,45,角。,脆性破坏:塑性变形很小,甚至没有,,应力低于,f,u,甚至,可能低于,f,y,,破坏是突然的。
16、断口齐平,破,坏前无预兆。,一、塑性破坏,二、脆性破坏,1,、钢材疲劳破坏的特征,循环荷载:随时间而变化的荷载,,若,为常数,即,1,2,n,称为,常幅应力循环,。,若,为变数,即,1,2,n,称为,变幅应力循环,。,应力循环特征用,应力比值,min,/,max,表示,如吊车梁,每一个循环中,max,-,min,称为,应力幅,三、疲劳破坏,0,,脉冲循环,-1,,完全对称循环,1,,静力荷载作用,-11,疲劳破坏:,钢材在循环荷载作用下,当应力还低于钢材,的抗拉强度,甚至低于屈服点时,就发生断裂破坏。,钢材中存在一些,局部缺陷,(如不均匀的杂质,轧制时形成的微裂纹或加工时造成的刻槽、孔洞、裂纹
17、等)在荷载作用下,缺陷处的截面上应力分布不均,,形成应力集中现象,,在应力高峰附近,出现微观裂纹,,而在循环荷载作用下,微观裂纹不断扩展,,逐渐形成宏观裂纹,,这时截面被削弱,,裂纹处的应力集中现象更严重,在应力高峰附近形成双向或三向同号拉应力场,,使钢材的塑性变形受到限制,荷载循环到一定次数时,削弱处的截面就会发生脆性断裂破坏。,疲劳破坏过程一般经历,三个阶段,,即裂纹的萌生、裂纹的缓慢扩展和最后迅速断裂。,破坏前无明显的宏观塑性变形,属于,脆性破坏,。,钢材的疲劳强度由试验确定。,影响疲劳强度的最主要因素,是,构造状况,(应力集中程度、残余应力),,作用的应力幅,,及,循环荷载的循环次数。
18、,与应力比及钢材种类无关,实验证明疲劳强度与静力强度无明显关系。,2,、常幅疲劳破坏,大量疲劳试验证明,应力幅与疲劳寿命,n,之间呈右图所示关系:,当应力幅为,1,时,循环荷载达,n,1,次时,试件破坏;,即:循环荷载循环,n,1,次时,极限应力幅为,1,;,循环荷载循环,n,2,次时,极限应力幅为,2,。,规范,规定:,当应力循环次数,n510,4,时,应进行,疲劳计算。,根据试验数据,按统计理论得到的回归方程为:,考虑安全系数后,得对应于,n,次循环的容许应力幅为:,从式中看出,知道循环荷载的循环次数,就可求得容许应力幅,若不发生疲劳破坏,应满足,:计算部位的设计应力幅。,焊接结构,max
19、,min,非焊接结构,max,0.7,min,计算,max,、,min,时,按,荷载标准值,计算,不考虑动力系数,同时不考虑恒载。,注意:,以上计算,只适用于常温下,且无强烈腐蚀性环境中,否则,应按有关规定执行。,3,、变幅疲劳计算,实际结构中作用的,循环,荷载一般都是变幅循环荷载,而不是常幅循环荷载,,如吊车梁、振动台等,就是受变幅循环荷载作用。,按常幅疲劳计算如何?,取变幅荷载的最大应力幅,按常幅疲劳计算,但太保守。,已知变幅荷载循环规律,按线性累积损伤法则,将变幅疲劳折算成常幅疲劳计算。,推导出:变幅疲劳的,等效应力幅,e,若变幅荷载作用下不发生疲劳破坏,应满足:,e,:按常幅循环预期寿
20、命次的容许应力幅。,吊车梁疲劳计算,(,未知,变幅荷载循环规律,),受变幅循环荷载作用,若没有测到或无法预测荷载循环规律,按常幅疲劳计算,,f,210,6,:在计算部位的设计应力幅(最大应力幅);,210,6,:循环次数,n=210,6,次的容许应力幅;,f,:欠载效应的等效系数(查表);,考虑实际变幅荷载有时出现低于设计应力幅的情况。,说明:此计算适合于重级工作制吊车梁,重级、中级,工作制吊车桁架的疲劳计算。,对于轻级工作制吊车梁和吊车桁架、大多数中级工作制吊车梁,据经验,可不作疲劳计算。,注意:,疲劳极限状态的概念还不清楚,只能沿用,容许应力设计法,。,以上讲的疲劳为,高周疲劳,,此类疲劳
21、的断裂寿命,长,应力循环次数,510,4,,断裂应力水平低,,f,y,,故又称,低应力疲劳,。,另有,低周疲劳,,其特点是寿命短,循环次数少,应力水平高,低周疲劳的内容忽略。,不出现循环,拉应力,的部位,不计算疲劳。,2.6,结构钢材的种类、规格及其选用,一、结构钢材的种类,1,、按用途分类:,结构钢(建筑用钢和机械用钢)、工具钢、特殊钢,2,、按冶炼方法分类:,平炉钢、转炉钢,3,、按成型方法分类:,轧制钢、锻钢和铸钢,4,、按化学成分分类:,碳素钢和合金钢,建筑上:碳素结构钢、低合金高强度结构钢和优质碳素结构钢。,按脱氧方法分类:,沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢,(,1,)碳素结构钢
22、,碳素结构钢的牌号是按,屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法,符号的顺序排列。,如,Q235A,F,屈服点的字母,:,Q,屈服点数值,:,195,、,215,、,235,、,255,、,275,质量等级符号:,强度低 塑 性、韧性差,A,:供方保证,f,y,、,f,u,、,5,及,Si,、,S,、,P,含量,,C,、,Mn,含,量不作为交货条件,一般,C0.2%,,不能作为焊接结构,供方保证,f,y,、,f,u,、,5,、,冷弯性能,及,C,、,S,、,Mn,、,Si,、,P,含量,,C0.20%,另,+20,的,A,KV,另,0,的,A,KV,另,-20,的,A,KV,不同质量等
23、级的同一类钢材,力学性能指标基本相同,化学成分和,A,KV,不同,,A,级钢不保证冷弯性能,。,脱氧方法:,沸腾钢(,F,):,Mn,为脱氧剂,脱氧不完全,质量差,;,镇静钢(,Z,):,Mn,、,Si,为脱氧剂,脱氧完全,质量好,;,半镇静钢(,b,):脱氧程度及质量介于以上两者之间,;,特殊镇静钢(,TZ,):外加铝脱氧,质量更好。,A,、,B,级钢:脱氧方法有,F,、,Z,、,b,C,级钢:脱氧方法只有,Z,D,级钢:脱氧方法只有,TZ,Z,、,TZ,可省略。,(,2,)低合金高强度结构钢,在碳素结构钢中加入少量几种合金元素形成,合金元素的总量低于,5,,,C0.2%,,质量好。,牌号编
24、制与碳素结构钢相同,如,Q295,、,Q345,、,Q390,、,Q420,、,Q460,分为,A,、,B,、,C,、,D,、,E,五个质量等级,,每一级的质量保证项目类似碳素结构钢,,A,级钢应进行冷弯试验,,E,级质量保证项目同,B,、,C,、,D,,另外还要保证,-40,的,A,KV,。,A,、,B,级为镇静钢,,C,、,D,、,E,级为特殊镇静钢,不标注脱氧方法,。,(,3,)优质碳素结构钢,与碳素结构钢相比,杂质少,,S,、,P,含量小于,0.035,钢号:如,45,或,45Mn,,,前面两位数表示含,C,量的万分数,前者表示含,Mn,量较少,后者表示含,Mn,量较多。,钢结构中较少
25、应用优质碳素结构钢。,二、钢材的规格,厚钢板,4.5,60mm,宽,600,3000mm,长度,4,12m,薄钢板,0.35,4mm,宽,500,1500mm,长度,0.5,4m,轻型,钢结构,扁钢,4,60mm,宽,12,200mm,长度,3,9m,表示方法:宽,厚,长,(,长度可不标,)。,如,10061000,钢板,角钢:分为等边角钢和不等边角钢,长度,4,19m,,,表示方法:,长肢宽,短肢宽,肢厚,肢宽,肢厚,如,20012514,。,2.,型钢,工字钢:它的编号以截面高度(,cm,)表示,,长,5,19m,,,如,I36a,根据腹板厚度分为,a,、,b,、,c,三类,,a,类腹板较
26、薄,用于受弯经济,,c,类腹板较厚,不经济,生产较少。,槽钢:编号规则同工字钢,,根据截面高度,h,及厚度分类,a(,或,b,、,c),如,28b,钢管:表示方法:,外径,壁厚,长度,3,12m,,,无缝钢管:壁厚,经济性差,最大可达,219,焊接卷管:经济性好。,t,D,H,型钢:表示方法:,代号,+,高度,宽度,b,腹板厚,t,1,翼缘厚,t,2,HW,:表示宽翼缘,H,型钢,HM,:表示中翼缘,H,型钢,HN,:表示窄翼缘,H,型钢,特点:翼缘较宽且翼缘板的内外表面平行。,如,:HW4004001321,H,型钢可剖分为,T,型钢,代号为,TW,、,TM,、,TN,b,h,t,1,t,2
27、,(三)冷弯薄壁型钢,壁厚,1.55mm,压型钢板壁厚,0.41.6mm,五、钢材的选用,应根据,结构的重要性,、,荷载特征,、,连接方法,、,应力,状态,、,工作环境、,和,钢材厚度,等因素综合考虑,既要满足结构安全可靠,又要尽可能节约钢材、降低造价。,选材的要求,选材原则,1.,承重结构钢材应具有,f,u,、,f,y,、,和,S,、,P,的合格保证;,焊接结构应具有,C,含量的合格保证,;,焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构钢材应具有,冷弯性能,的合格保证。,2.,主要焊接结构不能采用,Q235A,级钢。,因含碳量不作为交货条件,无法保证含碳量。,3.Q235B,F,钢,选用厚度不大于,
28、25mm,,,因厚度大,质量不易保证。,4.,需验算疲劳的结构钢材,应具有常温,A,KV,的保证。,非焊接结构、工作温度,-20,0,的,A,KV,(Q235,、,Q345),-20,的,A,KV,(Q390,、,Q420),-20,工作温度,0,工作温度,-20,0,的,A,KV,(Q235,、,Q345),-20,的,A,KV,(Q390,、,Q420),-40,的,A,KV,(Q390,、,Q420),-20,的,A,KV,(,Q235,、,Q345),5.,下列情况不能采用,Q235,沸腾钢,,直接受动荷,且需验算疲劳;,直接受动荷,不需验算疲劳,但工作温,度,-20,;及受静载的受弯
29、和受拉的,重要承重结构;,工作温度,-30,的所有承重结构。,非焊接结构:工作温度,-20,的直接受动载,且需,验算疲劳的结构。,6.,吊车起重量不小于,50t,的中级工作制吊车梁,对,A,KV,的要求与需验算疲劳的结构相同。(结合前面吊车梁疲劳验算)。,总结:,针对结构选材来说:,受,拉,构件的材性要较受压构件为高;,焊接结构,的材性要较非焊接结构为高;,受动荷结构,的材性要较受静载结构为高;,低温地区结构,的材性要较高温地区为高。,第二章 小结,一、钢结构的钢材必须具备以下性能:,较高的强度、足够的变形能力、良好的加工性能,对环境的良好适应性,二、破坏形式,脆性破坏 如疲劳破坏,塑性破坏,
30、三、,关系,有屈服点的钢材,无屈服点的钢材,f,y,取值?,受压,受弯,受剪,同受拉,f,yv,=0.58,f,y,f,y,取决于?,多向应力下,同号?,异号?,脆性破坏,塑性破坏,四、机械性能指标,f,u,:,衡量经巨量变形后的抗拉能力;,f,y,:,衡量钢材承载能力的指标;,伸长率:,衡量钢材塑性变形能力的指标;,冷弯性能:,更严格衡量塑性变形能力的指标;,Z,向收缩率:,衡量钢材抗层状撕裂能力的指标;,冲击韧性:,衡量钢材抵抗动荷能力的指标。,五、影响钢材性能的因素,化学元素,:,C,、,S,、,Mn,、,Si,、,P,、,V,、,O,、,N,钢材的焊接性能,冶金缺陷:,偏析等,构造缺陷
31、:,应力集中,钢材硬化:,时效硬化、冷作硬化等,加荷速度;,温度影响:,蓝脆、低温冷脆,七、钢材的选用,编号及不同质量等级的保证项目,六、钢材种类,碳素结构钢,低合金高强度结构钢,优质碳素结构钢,简答题,1,、钢材中碳的含量与钢材的强度、塑性、韧性及可焊性,有什么关系?,2,、常见的冶金缺陷有哪些?,3,、冷作硬化对钢材的强度、塑性及韧性有什么影响?,4,、什么是时效硬化?,5,、钢材的力学性能与温度之间有什么关系?,6,、什么情况下会发生应力集中?它对构件有什么影响?,填空及选择,1,、冷作硬化会改变钢材的性能,将使钢材的,提高,,降低。,2,、钢材中氧的含量过多,将使钢材出现,现象。,3,
32、、时效硬化会改变钢材的性能,将使钢材的,提高,,降低。,4,、钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越,。,5,、冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下,和,的综合指标。,6,、在钢材所含化学元素中,均为有害杂质的一组是(),A,碳磷硅,B,硫磷锰,C,硫氧氮,D,碳锰矾,7,、钢材的性能因温度而变化,在负温范围内钢材的塑性和韧性(),A,不变,B,降低,C,升高,D,稍有提高,但变化不大,8,、钢材在复杂应力条件下屈服条件是由()等于单向拉伸时的屈服点来决定的。,A.,最大拉应力,B.,最大剪应力,C.,最大压应力,D.,折算应力,9,、体现钢材塑性性能的指标是(),A,屈服点,B,强
33、屈比,C,延伸率,D,抗拉强度。,10,、同类钢种的钢板,厚度越大(),A,强度越低,B,塑性越好,C,韧性越好,D,内部构造缺陷越少,11,、在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是()的典型特征,A,脆性破坏,B,塑性破坏,C,强度破坏,D,失稳破坏,12,、构件发生脆性破坏时,其特点是()。,A,变形大,B,破坏持续时间长,C,有裂缝出现,D,变形小或无变形,13,、在钢结构设计中,认为钢材屈服点是构件可以达到的()。,A,最大应力,B,设计应力,C,疲劳应力,D,稳定,14,、钢结构用钢的含碳量一般不大于()。,A 0.6%B 0.25%C 0.22%D 0.2%,15,、焊接结构的疲
34、劳强度的大小与()关系不大。,A,钢材的种类,B,应力循环次数,C,连接的构造细节,D,残余应力大小,16,、焊接连接或焊接构件的疲劳性能与()有关。,A,B,C,D,17,、反应钢材的最大抗拉能力的是()。,A,比例极限,B,弹性极限,C,屈服强度,D,极限强度,18,、钢材经过冷加工冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切所产生的冷作硬化应变硬化后,其()基本保持不变。,A,抗拉强度和屈服强度,B,塑性,C,韧性,D,弹性模量,19,、钢材经历了时效硬化应变硬化之后()。,A,强度提高,B,塑性提高,C,冷弯性能提高,D,可焊性提高,20,、在连续反复荷载作用下,当应力比,=-1,时,称为()。,A,完全对称循环,B,脉冲循环,C,不完全对称循环,D,不对称循环,21,、直接受到重复荷载作用的焊接结构,影响其疲劳强度的最主要因素是(),A,应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差(应力幅)和钢材的静力强度,B,应力变化的循环次数、最大应力、应力比(绝对值最小与最大应力之比,拉应力取正值,压应力取负值)和构造细部,C,应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差(应力幅)、最大应力、应力比和钢材的静力强度,D,应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差(应力幅)和构造细部,