常用金属材料及性能
- 格式:ppt
- 大小:3.48 MB
- 文档页数:67


金属材料有着优良的加工性能和安全性,以及能够适应各种复杂的造型设计,因而不单是在结构部分承担着重要角色,在建筑表面上运用也十分广泛,今天小编就具体介绍金属建筑材料的性能和应用等。
一、常用的建筑钢材
(一)钢结构用钢
钢结构用钢主要有型钢、钢板和钢索等,其中型钢是钢结构中采用的主要钢材。型钢又分热轧型钢和冷弯薄壁型钢,常用热轧型钢主要有工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、等边角钢、不等边角钢等。薄壁型钢是用薄钢板经模压或冷弯而制成,其截面形式多样,壁厚一般为1.5~5mm,能充分利用钢材的强度,节约钢材。薄壁轻型钢结构中主要采用薄壁型钢、圆钢和小角钢。
(二)钢筋混凝土结构用钢
钢筋混凝土结构用钢主要品种有热轧钢筋、预应力混凝土用热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线等。热轧钢筋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结构和预应力钢筋混凝土结构的配筋。
(三) 建筑装饰用钢材制品
现代建筑装饰工程中,钢材制品得到广泛应用。常用的主要有不锈钢钢板和钢管、彩色不锈钢板、彩色涂层钢板和彩色涂层压型钢板,以及镀锌钢卷帘门板及轻钢龙骨等。
1.不锈钢及其制品
不锈钢是指含铬量在12%以上的铁基合金钢。铬的含量越高,钢的抗腐蚀性越好。建筑装饰工程中使用的是要求具有较好的耐大气和水蒸气侵蚀性的普通不锈钢。用于建筑装饰的不锈钢材主要有薄板(厚度小于2mm)和用薄板加工制成的管材、型材等。
2.轻钢龙骨
轻钢龙骨是以镀锌钢带或薄钢板由特制轧机经多道工艺轧制面成,断面有U形、C形、T形和L形。主要用于装配各种类型的石膏板、钙塑板、吸声板等,用作室内隔墙和吊顶的龙骨支架。与木龙骨相比,具有强度高、防火、耐潮、便于施工安装等特点。
轻钢龙骨主要分为吊顶龙骨(代号D)和墙体龙骨(代号Q)两大类。吊顶龙骨又分为主龙骨(承载龙骨)、次龙骨(覆面龙骨)。墙体龙骨分为竖龙骨、横龙骨和通贯龙骨等。
二、建筑钢材的力学性能
常用金属材料对应国标
1.钢材:
-GB/T700-2024一般结构用热轧钢板和钢带标准
-GB/T1591-2024低合金高强结构钢
-GB/T4171-2024大气腐蚀性耐候结构钢
-GB713-2024压力容器用钢板
-GB9948-2024石油石化工业用高压合金钢管
2.铝材:
-GB/T3190-2024铝及铝合金化学成分测定方法
-GB/T5237-2024建筑铝合金型材标准
-GB/T6892-2024铝及铝合金挤压型材标准
-GB/T3619-2024铝及铝合金冷加工型材表面质量标准
3.铜材:
-GB/T2059-2000铜和铜合金化学成分分析方法
-GB/T5231-2024铜及铜合金化学成分
-GB/T4677-2024焊接用铜及铜合金棒材标准
4.镁材:
-GB/T5153-2003镁合金化学成分测定方法
5.锌材: -GB3091-2024低压流体输送用焊接钢管标准
-GB/T9791-2003锌及锌合金化学分析方法
6.钛材:
-GB/T3620.1-2024钛及钛合金化学分析方法
-GB/T3621-2024钛合金机械性能试验方法
7.镍材:
-GB/T2054-2005镍化学分析方法
-GB/T1234-2024镍钛合金冷轧薄板标准
8.铁材:
-GB/T5578-2024无缝钢管标准
以上是一些常用的金属材料在中国国家标准中的对应标准,这些标准涵盖了金属材料的化学成分、机械性能、加工工艺等方面,确保了金属材料的质量和可靠性。
常用的金属材料性能及硬度对
照表正式版 常用的金属材料性能及硬度对照表
序号 材料代号 强度等级 硬度值(HB)
O1 1CΓ13 440(45) 197〜229
355 187-229
02 1Cr12Mo 550 229〜255
450 197〜229
03 Cr11MoV 490(50) 217〜248
390 192〜241
590 235〜269
04 Cr12WMoV 590 235〜269
690 269〜302
05 2Cr12NiMoWV 760 293-331
06 ZG20CrMoV 310 140-201
07 25Cr2MoVA 590 241〜277
735 269〜302
08 30Cr2MoV 440 179〜229
590 241〜277
735 269〜302
09 38CrMoA1 590 241〜277
685 277〜302
785 293〜321
10 A3 硬度渗氮件正火后 <131
11 15# <143
12 25# <170
13 ZG25 <170
14 20CrA <179
15 12CrNi3A <252
16 2Cr13 490 217〜248
590 235〜269
17 2Cr12NiW1Mo1V 735 285〜302
18 0Cr17Ni4Cu4Nb 590 262〜302
760 277〜311
19 Cr5Mo / 248〜302
20 GH132(GBn181-82) / 284〜349
21 GH136(GBn181-82) / 298〜390
22 R-26 550 262〜331
23 3Cr13 590 235〜269 序号 材料代号 强度等级 硬度值(HB)
685 269〜302
23 3Cr13 785 286〜321
24 1Cr18Ni9Ti 205(225) ≤187
25 0Cr18Ni9 205 ≤187
常用金属材料的焊接性
焊接是指将两个或多个金属材料通过加热或施加压力等方式连接在一起的工艺。常用的金属材料包括钢铁、铝、铜、镍、钛等。这些金属材料在焊接时拥有不同的特性和焊接性能。下面将针对常见金属材料的焊接性进行详细介绍。
1.钢铁焊接性
钢铁是最常见的金属材料之一,其焊接性能较好。在钢铁焊接中常用的方法包括电弧焊、气焊、激光焊等。其中,电弧焊是最常见的焊接方法,在焊接钢铁时通常使用熔化电极和熔化极性相同的焊条。钢铁的焊接性能取决于其成分、组织结构以及焊接方法等因素。
2.铝焊接性
铝是一种常见的轻金属,其焊接性能较差。由于铝的氧化膜容易形成,这会降低焊接接头的强度和质量。为了提高铝的焊接性能,可以采用预处理、焊接保护气体等方法。常见的铝焊接方法有气焊、TIG焊等。在气焊中需要使用钡剂等预处理剂来清除氧化膜,而TIG焊则可以通过惰性气体的保护来减少氧化膜的生成。
3.铜焊接性
铜是一种良好的导电材料,其焊接性能较好。常见的铜焊接方法有气焊、TIG焊、电弧焊等。在铜焊接中,氧化膜的清除很重要,可以使用钝化剂等预处理剂来清除氧化膜。TIG焊和电弧焊是常用的铜焊接方法,可以通过选择合适的焊接材料和控制焊接参数来获得理想的焊接接头。
4.镍焊接性 镍是一种耐腐蚀性较好的金属材料,其焊接性能较好。常见的镍焊接方法有电弧焊、TIG焊等。镍焊接时,需要注意选择合适的焊接材料和适当的焊接参数来获得理想的焊接接头。在镍焊接中,尤其需要注意焊接电缆和接地端之间的电气连接,以避免电弧腐蚀。
5.钛焊接性
钛是一种重要的结构材料,其焊接性能较好。常用的钛焊接方法有电弧焊、激光焊等。在钛焊接中,需要注意选择合适的焊接材料和适当的焊接参数,以避免产生气泡和裂纹等缺陷。此外,钛焊接还需要进行保护气体的控制,以避免氧化等不良影响。
综上所述,常用金属材料的焊接性能因成分、组织结构以及焊接方法等因素的不同而有所差异。了解和掌握这些材料的焊接性能对于实际应用和工程设计具有重要意义,能够确保焊接接头的质量和可靠性。在实际操作中,应根据具体情况选择合适的焊接方法和焊接材料,并合理控制焊接参数,以获得理想的焊接接头。