赵景满老师介绍

多年来从事一级建造师、二级建造师矿业专业课程培训工作及矿业企业相关培训工作，对考试及矿业实际工作有丰富的经验，能够细致，全面的掌握考试方向，帮助学员顺利通过考试。

1G410000 矿业工程技术

第13讲 矿业工程材料（二）

三、常用钢材的特点与工作性能

与其他工程材料相比，钢材的主要优点是：（1）强度高、塑性、耐热性、韧性好；（2）材质均匀，工作可靠性高；（3）钢结构制作简便，施工周期短，具有良好的装配性；（4）钢具有可焊性，易于连接和拼接；（5）钢材具有不渗漏性，便于做成密闭结构；（6）钢材更接近于匀质和各向同性体。

钢材也同时具有相应的缺点：（1）耐腐蚀性较差；（2）耐热但不防火；（3）保温效果差；（4）易产生扭曲；（5）特有的冷桥问题。

钢材的主要工作性能有：

1、力学性能

（1）强度

强度是钢材在外力作用下，抵抗永久变形和断裂的能力，分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度5种，一般情况下多以抗拉强度作为判别钢材强度高低的指标。

衡量钢材强度的指标有3个：弹性模量、屈服强度和抗拉强度。它们都表示钢材抵抗变形和破坏的能力，都是通过拉伸试验测定的。

（2）塑性

钢材在荷载（外力）作用下，断裂前经受永久变形的能力，钢材受力所产生的永久变形，就叫塑性变形。钢材的塑性也通过拉伸试验来评定的，判断塑性主要是以下两个指标来表示：断后伸长率δ或延伸率和断面收缩率Ψ。钢材的延伸率δ和断面收缩率Ψ越大，其塑性越好。塑性好的钢材容易进行冲压、轧制、焊接和锻造。

（3）硬度

硬度表示钢材表面局部体积范围抵抗外物压入能力的指标，是评价部件承受磨损作用的重要参数。

硬度是各种零件和工具必须具备的性能指标，也是模具钢最重要的性能，模具的热处理质量和使用性能通常以硬度作为判断的依据。所以，硬度是钢铁材料最重要的力学性能指标。

（4）冷弯性能

冷弯性能是指钢材在常温下加工时抵抗发生裂缝的能力，由冷弯试验检验。

2、冲击韧性

钢材的抗冲击性能用冲击韧性指标表示。韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收较多能量，可降低脆性破坏风险。钢材的冲击韧性受钢的化学成分、组织状态、冶炼和轧制质量，以及温度和时效等影响。

3、耐疲劳性能

钢材在交变荷载反复作用下，在远小于抗拉强度时发生突然破坏，称疲劳破坏。耐疲劳性能对于承受反复荷载的结构是一种重要的性质。

4、可焊性

可焊性是指采用一般焊接工艺就可完成合格的焊缝的性能，用以评价钢材受焊接热作用的影响。可焊性好表示焊接安全、可靠、没有焊接裂缝、接缝的抗冲击韧性及热影响区的延性和力学性能不低于母材。钢材的可焊性受碳含量和合金含量的影响。碳含量在0.12%～0.20%范围内的碳素钢，可焊性最好。碳含量再高可使焊缝和热影响区变脆。提高钢材强度的合金元素大多对可焊性有不利影响。

5、耐腐蚀性：

耐腐蚀性差是钢结构的一大弱点。钢的腐蚀包括干腐蚀和湿腐蚀（指现有湿度影响下的腐蚀）。目前防止钢材腐蚀的主要办法是采用防腐涂料，也已经有专门的耐腐蚀钢材出现，称为“耐候钢”。

四、常用钢材加工方法及钢筋施工技术要求

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