製造承受載荷的工程結(jié)構(gòu)所用的鋼﹐也稱建筑結(jié)構(gòu)鋼。對(duì)這類鋼性能的要求主要是有足夠的強(qiáng)度﹐以保證在使用過程中不產(chǎn)生永久變形和破壞。另外﹐這類鋼在使用過程中常需要切割﹑彎曲﹑鉚接和焊接﹐因此還要求有良好的成形性和可焊性。這類鋼含碳量一般小於0.30％﹐大多軋製成一定截面形狀的型鋼(如角鋼﹑槽鋼﹑工字鋼﹑螺紋鋼等)﹑鋼板和鋼管來使用﹐常用於船舶﹑車輛﹑容器﹑起重運(yùn)輸機(jī)械等工程結(jié)構(gòu)上﹐在建筑工程中則用於製造橋梁﹑鋼柱﹑鋼梁﹑桁架等。工程用鋼可分為普通碳素鋼和低合金高強(qiáng)度鋼兩類。
普通碳素鋼 這類鋼由於含碳低﹑不含其他合金元素﹐以熱軋狀態(tài)供貨和使用。其屈服強(qiáng)度低﹐約為200～300兆帕﹐低溫韌性也較差﹐但工藝性良好﹐價(jià)格低廉。在一般工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用得最廣泛的是A3鋼。
低合金高強(qiáng)度鋼 在普通碳素鋼的基礎(chǔ)上加入一種或幾種合金元素﹐合金元素總量一般在3％以下﹐而屈服強(qiáng)度則可提高到 300兆帕以上。這類鋼的耐大氣腐蝕性﹑耐磨性和低溫韌性顯著優(yōu)於普通碳素鋼﹐因而可減輕鋼結(jié)構(gòu)的自重﹐延長(zhǎng)使用壽命和節(jié)約動(dòng)力消耗﹐廣泛用於船舶﹑汽車﹑工程機(jī)械等方面。最常用的鋼有16Mn﹑15MnV等。一些加入鎳﹑錳等元素以改善低溫韌性為主的低合金鋼﹐常用於嚴(yán)寒地區(qū)的工程構(gòu)件或石油化工的低溫設(shè)備中﹐稱低溫用鋼。常用的有09Mn2V(-70℃)﹐3.5％Ni(-100℃)鋼等。一些加入磷﹑銅﹑鉻等元素以改善耐蝕性為主的低合金鋼﹐常用於鐵路車輛﹑船舶和露天建筑等﹐稱耐大氣腐蝕鋼。低合金高強(qiáng)度鋼大部分在熱軋狀態(tài)下使用﹐一部分經(jīng)熱處理后﹐強(qiáng)度和低溫韌性將進(jìn)一步得到改善﹐屈服強(qiáng)度可提高到600～1000兆帕﹐可用於潛艇﹑高壓容器等承受高載荷的重要結(jié)構(gòu)。 |
