Acélszerkezetek anyagszükséglete

Az acélszerkezetek a használat során különféle hatásoknak vannak kitéve (terhelés, egyenetlen alapozás, hőmérséklet stb.), ezért az acélnak jó mechanikai (szilárdság, plaszticitás, szívósság) és feldolgozási (hideg- és melegfeldolgozás) tulajdonságokkal kell rendelkeznie. és hegesztési teljesítmény) a szerkezet biztonságának és megbízhatóságának biztosítása érdekében. Sokféle acél létezik, és csak néhány felel meg az acélszerkezetekkel szemben támasztott követelményeknek, mint például a Q235 a szénacélban, az l6Mn az alacsony ötvözetű acélban, és a 20 mangán-vanádium acél (20 MnV) a nagy szilárdságú csavarokhoz.
Teljesítménymutatók:
1. Erő
Az acél szilárdsági mutatói a σe rugalmassági határból, a σy folyáshatárból és a σu szakítószilárdsági határból állnak. A tervezés az acél folyáshatárán alapul. A magas folyáshatár csökkentheti a szerkezet önsúlyát, megtakaríthatja acélt és csökkentheti az építési költségeket. A σu szakítószilárdság az a maximális feszültség, amelyet az acél károsodása előtt képes ellenállni. Ekkor a szerkezet a nagy plasztikus deformáció miatt elveszíti használhatóságát, de a szerkezet a nagy deformáció ellenére sem omlik össze, ami megfelel a szerkezettel szemben támasztott követelményeknek, hogy ellenálljon a ritka földrengéseknek. A 'σu/σy értéke az acél szilárdsági tartalék paraméterének tekinthető.
2. Plaszticitás
Az acél plaszticitása általában arra a tulajdonságra utal, hogy jelentős képlékeny alakváltozást mutat törés nélkül, miután a feszültség meghaladja a folyáshatárt. Az acél képlékeny alakváltozási képességének mérésére szolgáló fő mutatók a nyúlás δ és a keresztmetszeti zsugorodás ψ.
3. Hideg hajlítási teljesítmény
Az acél hideghajlítási teljesítménye az acél repedésekkel szembeni ellenállásának mértéke, amikor az acélt szobahőmérsékleten hajlítják, hogy plasztikus deformációt hozzon létre. Az acél hideghajlítási teljesítménye hideg hajlítási tesztek alkalmazása az acél hajlítási alakváltozási teljesítményének vizsgálatára meghatározott hajlítási fok alatt.
4. Ütésállóság
Az acél ütésállósága az acél azon képességére vonatkozik, hogy elnyeli a mechanikai kinetikus energiát az ütési terhelés alatti törési folyamat során. Ez egy mechanikai tulajdonság, amely az acél ütésállóságát méri, ami az alacsony hőmérséklet és feszültségkoncentráció miatt rideg törést okozhat. Általában az acél ütésállósági indexét szabványos próbatestek ütési vizsgálatával határozzák meg.
5. Hegesztési teljesítmény
Az acél hegesztési teljesítménye arra utal, hogy bizonyos hegesztési folyamat körülményei között jó teljesítményű hegesztett kötést lehet elérni. A hegesztési teljesítmény felosztható a hegesztés közbeni hegesztési teljesítményre és a teljesítmény szempontjából a hegesztési teljesítményre. A hegesztés közbeni hegesztési teljesítmény a hegesztési varrat és a hegesztési varrat közelében lévő fém érzékenységére vonatkozik, hogy ne keletkezzenek hőrepedések vagy hűtési zsugorodási repedések a hegesztés során. A jó hegesztési teljesítmény azt jelenti, hogy bizonyos hegesztési folyamat körülményei között nem keletkeznek repedések a hegesztett fémben és a közeli alapanyagban. A hegesztési teljesítmény a hegesztési teljesítmény szempontjából a hegesztési varrat ütésállóságára és a hőhatászónában fennálló hajlékonyságra vonatkozik, ami megköveteli, hogy az acél mechanikai tulajdonságai a hegesztési varratban és a hőhatászónában ne legyenek alacsonyabbak, mint a hegesztési zóna mechanikai tulajdonságai. az alapanyag. hazám elfogadja a hegesztési folyamat hegesztési teljesítményének vizsgálati módszerét, valamint a használhatósági és használati tulajdonságok hegesztési teljesítményének vizsgálati módszerét.
6. Tartósság
Számos tényező befolyásolja az acél tartósságát. Mindenekelőtt az acél korrózióállósága gyenge, ezért óvintézkedéseket kell tenni az acél korrodálódásának és rozsdásodásának megakadályozására. A védőintézkedések közé tartozik: az acélfesték rendszeres karbantartása, horganyzott acél használata, valamint speciális védőintézkedések erős korrozív közegek, például sav, lúg és só körülmények között. Például a tengeri platform szerkezete "anódos védelmi" intézkedéseket alkalmaz a köpeny korróziójának megakadályozására. A cink bugák a köpenyre vannak rögzítve, és a tengervíz elektrolit automatikusan a cink tuskót korrodálja először, ezáltal eléri az acélköpeny védelmét. Másodszor, mivel az acél roncsolószilárdsága magas hőmérsékleten és hosszú távú terhelés alatt sokkal alacsonyabb, mint a rövid távú szilárdság, meg kell mérni az acél tartós szilárdságát hosszú távú magas hőmérsékleten. Az acél idővel automatikusan kemény lesz és törékennyé válik, ami az "öregedés" jelensége. Az acél ütésállóságát alacsony hőmérsékletű terhelés mellett meg kell vizsgálni.