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影響鋼材性能的主要因素有哪些?

2022.12.24
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       鋼材沖擊韌性是材料在斷裂前單位體積所吸收的總能量。包括彈性和非彈性,反應了鋼材的塑性變形能力。(沖擊韌性是抵抗沖擊荷載的能力,鋼材強度越高,韌性越低,則脆性越大)下面由襄陽鋼結構安裝公司的小編來分享一下:影響鋼材性能的主要因素有哪些?

      鋼材的疲勞是微觀裂紋在連續(xù)重復荷載的作用下不斷擴展直至斷裂的脆性破壞。(鋼材的疲勞強度主要取決于構造狀況(應力集中程度和殘余應力),作用的應力幅以及反復荷載的循環(huán)次數,而與鋼材的靜力強度無關)

     (1) 化學成分(碳、硫和磷、氧和氮、硅和錳、釩和鈦、銅各自的影響在p19)

     (2)冶金缺陷【鋼材常見的冶金缺陷包括偏析、非金屬夾雜、氣孔、裂紋及分層等】

     (3)鋼材的硬化

     時效硬化(老化):在高溫時熔于鐵中少量的氮和碳,隨著時間的增長逐漸從固熔體中析出,生成氮化物和碳化物,散存在鐵素體晶粒的滑動面上對晶粒的塑性滑動起到遏制作用,從而使鋼材的強度提高,塑性韌性下降。

     冷作硬化(應變硬化):在冷加工時,使鋼材產生較大的塑性變形的情況下,卸載后再加載,鋼材的屈服點提高,塑性韌性降低的現象稱為冷作硬化。

     應變時效硬化:在鋼材已產生一定的塑性變形后,隨著時間的增長,N和C更容易析出,從而使已經冷作硬化的鋼材,又發(fā)生時效硬化現象,稱為應變時效硬化。

     (4)溫度影響:總的趨勢是溫度升高,鋼材強度降低,應變增大;反之,溫度下降,鋼材強度會略有增加,同時鋼材會因塑性和韌性降低而變脆。(具體見p20,注意藍脆)

     (5)應力集中:應力高峰區(qū)局部存在同號的雙向或三向應力,鋼材變硬變脆;應力集中系數越大,鋼材變脆的傾向越嚴重。(應力集中系數:高峰區(qū)*大應力與平均應力的比值

     (6)反復荷載作用:結構的抗力和性能發(fā)生嚴重變化,甚至疲勞破壞。


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