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结构钢是一种标准的建筑材料,由特定等级的钢制成,并形成一系列行业标准的横截面形状(或“截面”)。结构钢牌号的设计具有特定的化学成分和机械性能,为特定的应用而制定。
在欧洲,结构钢必须符合欧洲标准EN 10025,该标准由欧洲钢铁标准化委员会(ECISS)管理,ECISS是欧洲标准化委员会(CEN)的一个子集。
欧洲结构钢的诸多示例的示例 - 例如,S195,S235,S275,S355,S420和S460。出于本文的目的,我们将专注于S235,S275和S355的化学成分,机械性能和应用,这些组成是S235,S275和S355,其是欧盟各种建筑项目的三种常见结构钢等级。
按照欧洲标准分类,结构钢必须使用标准符号,包括但不限于S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR和JO,其中:
- ' S '表示它是结构钢;
- 有关钢的最小屈服强度的' 235 '(在16mm厚度下测试);
- ' J2 ', ' K2 ', ' JR '和' JO '都表明材料的韧性与夏比冲击或' V '缺口测试方法有关;
- ‘W’为耐候钢(大气腐蚀);
- 'Z'代表结构钢,具有改善的强度垂直于表面,和
- 'C'是冷却的。
根据制造工艺,化学成分和相关应用,可以使用进一步的字母和分类来参考结构钢的特定等级或产品。
欧盟标准分类不是一个全球标准,因此具有相同化学和机械性能的许多相应等级可能在世界其他地区使用。例如,为美国市场制造的结构钢必须按照美国测试和材料协会(ASTM)规定。欧洲杯足球竞彩国际准则参照的是“A”,然后是相关等级,例如A36或A53。
欧盟及美国等同职系
欧洲联盟 |
我们 |
S235 |
A283C. |
S275. |
A570GR40. |
S355. |
A572Gr50 |
在大多数国家,结构钢是有规定的,必须满足形状、尺寸、化学成分和强度的最低具体标准。
结构钢的化学成分极其重要,而且有高度的规定。它是决定钢的力学性能的一个基本因素。在下表中,您可以看到欧洲结构钢S235、S275和S355中某些规定元素的最大百分比水平。
结构钢S235、S275和S355的化学成分
结构钢的化学成分非常重要和高度调节。这是一个基本因素,它限定了钢材的机械性能。在下表中,您可以看到欧洲结构钢等级S235,S275和S355中存在的某些调节元素的最大级别。
欧盟的年级 |
C% |
Mn % |
P % |
S % |
Si% |
S235 |
0.22最大 |
1.60最大 |
0.05最大 |
0.05最大 |
0.05最大 |
S275. |
0.25马克思 |
1.60最大 |
0.04最大 |
0.05最大 |
0.05最大 |
S355. |
0.23最大 |
1.60最大 |
0.05最大 |
0.05最大 |
0.05最大 |
结构钢的化学成分对工程师来说非常重要,并且根据其预期用途,用特定等级改变。例如,S355K2W是由K2表示的硬化的结构钢,并且已经设计成具有化学组合物,以承受高昂的风化 - W.因此,该等级的结构钢将具有略微不同的化学组合物至标准S355年级。
S235, S275, S355结构钢的力学性能
结构钢的力学性能是其分类和应用的基础。尽管化学成分是决定钢的机械性能的主要因素,但理解机械性能或性能特征的最低标准也非常重要,如屈服强度和抗拉强度,这些将在下面更详细地描述。
屈服强度
结构钢的屈服强度测量在钢中产生永久变形所需的最小力。欧洲标准EN10025中使用的命名惯例是指在16mm厚的钢级的最小屈服强度。
结构钢等级为16mm |
标称厚度16mm处的最小屈服强度 |
ψ |
N /毫米2(MPa) |
S235 |
33 000. |
235 N /毫米2 |
S275. |
36 000. |
275 n / mm2 |
S355. |
50 000 |
355 n / mm2 |
抗拉强度
结构钢的拉伸强度涉及当材料沿其长度横向拉动或拉伸时发生永久变形的点。
钢结构级 |
抗拉强度MPa,NOM厚度为3mm和16mm |
S235 |
360 - 510 MPA |
S275. |
370 - 530 MPa |
S355. |
470 - 630mpa |
典型的结构钢“部分”/横截面形状
结构钢具有许多等级,但通常以定义的横截面形状预先出售,专为特定应用而设计。例如,常见的是在I-梁,Z梁,箱式门,中空结构部分(HSS),L形和钢板上销售的结构钢。
根据需要的应用,工程师将指定一个等级的钢——通常满足最小强度、最大重量和可能的耐候性要求,以及截面形状——相对于需要的位置和承载的预期载荷或要执行的工作。
结构钢的应用
结构钢的用途多种多样。它们特别有用,因为它们提供了良好的焊接性能和保证的强度的独特组合。结构钢是一种适应性极强的产品,经常受到试图最大化强度或' S '结构同时最小化其重量的工程师的青睐。
它将毫不奇怪,建筑业是结构钢最大的消费者,在那里它用于许多目的。如果使用小盒子丝丝特在住宅属性中携带结构壁的载荷,或者巨大的I光梁被用螺栓固定到桥上的路面,可以为任何类型指定,设计和制造结构钢工作。
本文于7日更新th2019年8月。