方管桁架用的焊接母材是什么(台媒吃惊：大陆超级碳素钢（A3）的工艺特性和适用场合)

Posted 2023-05-28

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方管桁架用的焊接母材是什么(台媒吃惊：大陆超级碳素钢（A3）的工艺特性和适用场合)

建筑钢材可分为钢结构用型钢和钢筋混凝土结构用钢筋。

各种型钢和钢筋的性能主要取决于所用钢种及其加工方式。

在建筑工程中，钢结构所用的各种型钢和钢筋混凝土结构所有的各种钢筋、钢丝、锚具等钢材基本上都是碳素结构钢和低合金结构钢等钢种经热轧或冷轧、冷拔、热处理等工艺加工而成。

建筑常用钢种
1. 碳素结构钢　　
碳素结构钢包括一般结构钢和工程用热轧钢板、钢带、型钢等。现行国家标准《碳素结构钢》（GB700-2006）具体规定了它的牌号表示方法、代号和符号、技术要求、试验方法、检验规则等。1、牌号表示方法　　碳素结构钢按屈服点的数值（MPa）分为195、215、235、275四种；按硫、磷杂质的含量由多到少分为A、B、C、D四个质量等级；按照脱氧程度不同分为特殊镇静钢（TZ）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和沸腾钢（F）。

　
　钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值、质量等级和脱氧程度四个部分按顺序组成。对于镇静钢和特殊镇静钢，在钢的牌号中可以省略。如Q235—A·F，表示屈服点为235MPa的A级沸腾纲；Q235—C表示屈服点为235MPa的C级镇静钢。2、各类牌号钢材的性能和用途　　钢材随钢号的增大，含碳量增加，强度和硬度相应提高，而塑性和韧性则降低。图示：型钢2. 低合金高强度结构钢　　低合金高强度结构钢是在碳素结构钢的基础上，添加少量的一种或几种合金元素（总含量小于5%）的一种结构钢。其目的是为了提高钢的屈服强度、抗拉强度、耐磨性、耐蚀性及耐低温性能等。因此，它是综合性较为理想的建筑钢材，尤其在大跨度、承受动荷载和冲击荷载的结构中更适用。另外，与使用碳素钢相比，可节约钢材20%～30%，而成本并不很高。　　根据国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T 1591-2008）规定，共有8个牌号。所加元素主要有锰、硅、钒、铌、铬、镍及稀土元素。其牌号的表示方法由屈服点字母Q、屈服点数值、质量等级（分A、B、C、D、E五级）三个部分组成。图示：超高层结构主体（钢管混凝土和型钢）
2．钢结构用型钢

　　钢结构构件一般应直接选用各种型钢。构件之间可直接或附联接钢板进行联接。联接方式有铆接、螺栓联接或焊接。所用母材主要是碳素结构钢及低合金高强度结构钢。　　型钢有热轧和冷轧成型两种。钢板也有热轧（厚度为0.35～200mm）和冷轧（厚度为0.2～5mm）两种。1. 热轧型钢　　热轧型钢是由碳素结构钢和低合金结构钢制成，具有一定截面形状和尺寸的长条型钢材。截面形式如图所示。常用有角钢（等边和不等边）、工字钢、槽钢、T型钢、H型钢、L型钢等。
图示：大型基础（热轧钢筋）
图示：H型钢的制造
2. 冷弯薄壁型钢　　冷弯薄壁型钢指用2～6mm厚的薄钢板或带钢筋模压或冷弯各种断面形状的成品钢材，是制作轻型钢结构的主要材料。它具有热轧所不能生产的各种特薄、形状合理而复杂的截面。冷弯薄壁型钢品种繁多，从截面形状分，有开口的、半闭口和闭口的，主要产品有冷弯槽钢、角钢、Z型钢、方管、圆管等。　　冷弯薄壁型钢能充分利用钢材的强度，节约钢材。冷弯型钢主要用作结构用钢材，其应用范围是建筑的承重骨架，围护板件和屋架檩条、单体构件等，如：桁架、钢架、楼梯、龙骨、门窗等。

3. 钢板、压型钢板　　用光面轧辊轧制而成的扁平钢材，以平板状态供货的称钢板；以卷状供货的称钢带。
3．钢筋混凝土结构用钢材

　钢筋混凝土结构用的钢筋和钢丝，主要由碳素结构钢或低合金结构钢轧制而成。主要品种有热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线。按直条或盘条（也称盘圆）供货。

热轧钢筋

用加热钢坯轧成的条型成品钢筋，称为热轧钢筋。它是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土和预应力混凝土结构的配筋。

　　热轧钢筋按其轧制外形分为：热轧光圆钢筋（HPB）和热轧带肋钢筋（HRB）。带肋钢筋按肋纹的形状分为月牙肋和等高肋，如图所示。月牙肋的纵横不相交，而等高肋则纵横相交。月牙肋钢筋有生产简便、强度高、应力集中敏感性小、疲劳性能好等优点，但其与混凝土的粘结锚固性能稍逊于等高肋钢筋。

　　根据《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2008），热轧钢筋的力学性能及工艺性能应符合规定。H、R、B分别为热轧（Hotrolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bars）三个词的英文首位字母。

图示：热轧钢筋

预应力混凝土热处理钢筋

预应力混凝土用热处理钢筋，是用热轧带肋钢筋经淬火和回火调质处理后的钢筋。通常，有直径为6、8.、10（mm）三种规格，其条件屈服强度为不小于1325（MPa），抗拉强度不小于1470 MPa，伸长率（δ10）不小于6%，1000h应力松驰不大于3.5%。按外形分为有纵肋和无纵肋两种，但都有横肋。钢筋热处理后卷成盘，使用时开盘钢筋自行伸直，按要求的长度切断。不能用电焊切断，也不能焊接，以免引起强度下降或脆断。热处理钢筋在预应力结构中使用，具有与混凝土粘结性能好，应力松弛率低，施工方便等优点。

冷轧带肋钢筋

　热轧圆盘经冷轧后，在其表面带有沿长度方向均分布的三面或两面横肋，即称为冷轧带肋钢筋。钢筋冷轧后允许进行低温回头处理。根据GB13788-2000规定，冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为五个牌号，分别为CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170。C、R、B分别为冷轧、带肋、钢筋三个词的英文首位字母，数值为抗拉强度的最小值。与冷拔低碳钢丝相比较，冷轧带肋钢筋具有强度高、塑性好，与混凝土粘结牢固，节约钢材，质量稳定等优点。CRB550宜用作普通钢筋混凝土结构，其它牌号宜用在预应力混凝土结构中。

冷拔低碳钢丝

冷拔低碳钢丝是由直径为6 ～8mm的Q195、Q215或Q235热轧圆条经冷拔而成，低碳钢经冷拨后，屈服强度可提高40％～ 60％，同时塑性大为降低。所以，冷拔低碳钢丝变得硬脆，属硬钢类钢丝。它的性能要求和应用可参阅有关标准或规范，目前，已逐渐限制该类钢丝的一些应用。

图示：钢丝

冷轧扭钢筋

冷轧扭钢筋是用低碳钢热轧圆盘条专用钢筋经冷轧扭机调直、冷轧并冷扭一次成形，规定截面形状和节距的连续螺旋状钢筋。冷轧扭钢筋有两种类型，如图所示。Ⅰ型（矩形截面），Фt6.5、8、10、12、14；Ⅱ型（菱形截面）Фt12，标记符号Фt为原材料（母材）轧制前的公称直径（mm）。预应力混凝土用钢丝和钢绞线

　预应力混凝土用钢丝是用优质碳素结构钢制成，根据《预应力混凝土用钢丝》（GB／T5223－2002），钢丝按加工状态分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两类，消除应力钢丝按松弛性能又分为低松弛级钢丝（WLR）和普通松弛钢丝（WNR）。

　　　预应力混凝土用钢绞线，是以数根优质碳素结构钢钢丝经绞捻和消除内应力的热处理后制成。根据《预应力混凝土用钢绞线》GB／T 5224—2003，钢绞线按所用钢丝的根数分为三种结构类型：1×2，1×3和1×7。1×7结构钢绞线以一根钢丝为中心，其余6根围绕在周围捻制而成。钢绞线按其应力松弛性能分为两级：Ⅰ级松弛、Ⅱ级松弛。

　　　预应力钢丝和钢绞线强度高。并具有较好的柔韧性，质量稳定，施工简便，使用时可根据要求的长度切断，它适用于大荷载、大跨度、曲线配筋的预应力钢筋混凝土结构。

4．建筑钢材的检验

1. 钢材产品合格证的内容

　　产品合格证的内容包括：钢种、规格、数量、机械性能（屈服点、抗拉强度、冷弯、延伸率），化学成分（碳、磷、硅、锰、钒等）的数据及结论、出厂日期、检验部门的印章、合格证的编号。合格证要求填写齐全，不得漏错填。同时必须填明批量。合格证必须与所进钢材种类、规格相对应。

2. 建筑钢材检验项目

1、拉伸试验

　　试验是用力将试样拉伸，一般拉至断裂以便测定力学性能。主要测定的力学性能是：抗拉强度、屈服点、断后伸长率等。

2、弯曲试验

　　是以圆形、方形、矩形或多边形横截面试件在弯曲装置上经受弯曲塑性变形，不改变加力方向，直至达到规定的弯曲角度。

3. 钢筋混凝土用钢筋的检验要求

　　钢筋的试样由验收批中的钢筋随机抽取。取样部位应距钢筋端部不小于500mm。试样长度宜取偶数倍节距，且不应小于4倍节距，同时不小于500mm。