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建筑结构用钢简称高建钢,它具有易焊接、抗震、抗低温冲击等性能,主要应用于高层建筑、超高层建筑、大跨度体育场馆、机场、会展中心以及钢结构厂房等大型建筑工程。厚度虽小,但横向剪力所引起的变形和弯曲变形属同一量级,在分析静载荷下的应力和变形时,仍须考虑横向剪切效应,垂直于板面方向的正应力则可忽略。高建钢板与普碳或低合金钢板相比,屈服强度设定了上限,抗拉强度有提高,对碳当量、屈强比指标有要求。高建板通常情况下都是用中厚板轧机生产的,但也不排除用炉卷轧机和热连轧机组生产。
高层建筑结构用钢板要求具有一定的特殊性能:建筑结构用钢要具有良好的焊接性能,做到焊前不需预热,焊后不需热处理,以便于现场施焊,从而减小劳动强度、提高劳动效率。合金元素溶于铁素体中,形成合金铁素体,依靠固溶强化作用,提高强度和硬度,但同时降低塑性和韧性。要具有较小的屈服强度波动范围。屈服强度变动范围大时,建筑物各部分之间屈服强度的匹配可能与设计要求值不同,容易产生局部损坏,降低建筑物的抗震性。
合金元素与铁、碳的相互作用,合金元素加入钢中后,主要以三种形式存在钢中。锅炉钢板(锅炉板):用于制造各种锅炉及重要附件,由于锅炉钢板处于中温(350°C以下)高压状态下工作,除承受较高压力外,还受到冲击,疲劳载荷及水和气腐蚀,要求保证一定强度,还要有良好的焊接及冷弯性能。即:与铁形成固溶体;与碳形成碳化物;在高合金钢中还可能形成金属间化合物。合金元素的强化作用, 正是利用了这些强化机制。用于制造重要工程结构和机器零件的钢种称为合金结构钢。主要有低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚珠轴承钢。
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