碳素结构钢的标准与选用：建筑材料与检测

1.牌号及其表示方法

测试题

根据国家标准《碳素结构钢》(GB/T 700—2006)规定,碳素结构钢的牌号表示按顺序由代表屈服强度的字母、屈服强度数值、质量等级符号、脱氧程度符号四部分按顺序组成。主要符号及意义如下:

Q——钢材屈服点代号,以“屈”字汉语拼音首位字母“Q”表示;

屈服强度数值——195、215、235和275(N/mm2);

质量等级——按硫、磷杂质含量由多到少,划分为A 级(不要求冲击韧性)、B级(要求20 ℃冲击韧性)、C级(要求0 ℃冲击韧性)、D 级(要求－20 ℃冲击韧性);

脱氧程度——F(沸腾钢)、Z(镇静钢)、TZ(特殊镇静钢)。Z和TZ 可以省略。

例如,Q235AF,表示屈服点为235MPa的A 级沸腾钢。

随着牌号的增大,其含碳量增加,强度提高,塑性和韧性降低,冷弯性能逐渐变差。同一钢号内,质量等级越高,钢材的质量越好,如Q235BF优于Q235AF。

2.技术要求

碳素结构钢的主要技术要求包括化学成分和力学性能。

(1)化学成分。化学成分应符合表6-4的规定。不同牌号、不同质量等级的碳素结构钢均规定了相应的脱氧方法。

表6-4　碳素结构钢的牌号及化学成分

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(2)力学性能。拉伸和冲击试验数据应符合表6-5的规定;冷弯试验应符合表6-6 的规定。

表6-5　碳素结构钢的力学性能

续表

表6-6　碳素结构钢的冷弯性能

碳素结构钢随着牌号增大,其含碳量和含锰量增加,强度和硬度提高,但塑性和韧性降低,冷弯性能变差。

3.碳素结构钢的性能及应用

选用碳素结构钢,应该根据工程的使用条件及对钢材性能的要求,并且要熟悉被选用钢材的质量、性能和相应的标准,才能合理选用。

(1)Q195号钢强度较低,塑性、韧性、加工性能与焊接性能较好,常用于轧制薄板和盘条。

(2)Q215号钢的用途与Q195钢基本相同,但由于其强度稍高,还可大量用作管坯、螺栓等。

(3)Q215号钢经冷加工后可代替Q235号钢使用。

(4)Q235号钢,其含碳量为0.14%～0.22%,属低碳钢,具有较高的强度,良好的塑性、韧性及可焊性,综合性能好,能满足一般钢结构和钢筋混凝土用钢的要求,且成本较低,在建筑工程中得到广泛应用。钢结构中主要使用Q235号钢轧制成的各种型钢、钢板,普通混凝土中使用最多的HPB300级钢筋也是由Q235号钢热轧而成的。

(5)Q275号钢,强度虽然比Q235号钢高,但其塑性、韧性较差,可焊性也差,不易焊接和冷弯加工,不宜用于建筑结构,主要用于机械零件和工具等。