结构不锈钢
304不锈钢分子结构

304不锈钢分子结构一、引言304不锈钢是一种常见的不锈钢材料,广泛应用于建筑、化工、食品加工等领域。
它具有优良的耐腐蚀性、高强度和良好的加工性能。
本文将从分子结构的角度来探讨304不锈钢的特点和性能。
二、304不锈钢的组成304不锈钢主要由铁、铬、镍和少量的碳、硅、锰等元素组成。
其中,铬的含量在18%至20%之间,镍的含量在8%至10.5%之间。
这种合金组成使得304不锈钢具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性能。
三、304不锈钢的晶体结构304不锈钢的晶体结构属于面心立方结构。
在晶体中,每个铁原子都被六个铬原子和六个镍原子所包围,形成一个紧密堆积的结构。
这种晶体结构使得304不锈钢具有高强度和较好的塑性。
四、304不锈钢的特点1. 良好的耐腐蚀性:304不锈钢中的铬元素能够与氧气发生反应,形成致密的氧化铬膜,阻止进一步的氧化反应,从而起到抗腐蚀的作用。
2. 高强度:304不锈钢中的铬和镍元素能够增强晶体的强度,使其具有较高的抗拉强度和抗压强度。
3. 良好的加工性能:304不锈钢具有良好的塑性和可锻性,可以通过热处理、冷加工等方式进行成型和加工。
4. 耐高温性:304不锈钢在高温环境下仍然能够保持较好的力学性能和耐腐蚀性。
五、304不锈钢的应用领域1. 建筑领域:304不锈钢常用于制作建筑的外墙、室内装饰材料、扶手等。
其耐腐蚀性和美观性能使得其成为理想的建筑材料。
2. 化工领域:304不锈钢在化工设备、管道等领域广泛应用,能够抵抗酸、碱等腐蚀介质的侵蚀。
3. 食品加工领域:304不锈钢具有良好的卫生性能和耐腐蚀性,常用于食品加工设备、容器等。
4. 医疗领域:304不锈钢在医疗器械、手术器械等方面得到广泛应用,其无毒、无害的特性使得其成为医疗行业的首选材料。
六、结论304不锈钢是一种具有优良特性的不锈钢材料,其分子结构的面心立方晶体使得其具有良好的耐腐蚀性、高强度和良好的加工性能。
在建筑、化工、食品加工等领域具有广泛的应用前景。
不锈钢结构技术规范

不锈钢结构技术规范一、引言不锈钢作为一种重要的结构材料,在建筑和工程领域得到广泛应用。
为确保不锈钢结构的强度、稳定性和耐久性,在进行不锈钢结构设计和施工时,必须遵循一定的技术规范。
本文将就不锈钢结构技术规范的要点进行详细阐述,以确保不锈钢结构的质量和安全。
二、不锈钢规格与标准在不锈钢结构设计与选择过程中,需要根据具体要求选择合适的不锈钢材料。
不锈钢按照化学成分、组织结构等特征分为多个不同的等级和标准。
常见的不锈钢标准如GB/T 3280-2015《不锈钢热轧板及钢带》、GB/T 4237-2015《不锈钢冷轧板及钢带》等。
设计和施工人员应该详细了解和遵守这些标准,以确保使用合适的不锈钢材料。
三、不锈钢结构设计1. 荷载及安全性设计:不锈钢结构的设计需要考虑荷载以及结构的安全性。
荷载包括常规荷载、风荷载、地震荷载等,设计人员应按照国家相关规范确定合适的设计荷载。
2. 结构材料选择:根据实际要求选择合适的不锈钢材料,包括不锈钢型号、厚度等。
合理选择不锈钢材料,可以提高结构的强度和稳定性。
3. 连接件设计:在不锈钢结构中,连接件起到连接和传递荷载的作用。
连接件设计应符合不锈钢材料的特性,确保连接的可靠性和耐久性。
4. 防腐措施:由于不锈钢结构长期处于恶劣的环境中,需要采取防腐措施,包括涂层、阻隔膜等,以增加结构的抗腐蚀性能。
四、不锈钢结构施工1. 工艺规范:施工单位应按照设计要求,制定详细的施工工艺方案。
对不锈钢材料的加工、焊接、装配等工艺进行规范,确保施工过程中不产生质量问题。
2. 施工质量控制:对于不锈钢结构的施工,应严格控制施工质量。
对焊接缝、连接件及其他重要部位进行检测和验收,确保施工质量符合规范要求。
3. 安装要求:不锈钢结构的安装需要严格按照设计图纸和规范进行。
应保证结构的准确度和稳定性,确保结构在使用中不产生形变或变形。
五、不锈钢结构质量检测与验收1. 检测方法:对不锈钢结构进行质量检测,可以采用无损检测方法,如超声波、磁粉、涡流等。
不锈钢强度等级

不锈钢强度等级不锈钢是一种在极端环境下也能保持优良性能的耐腐蚀材料。
它与普通碳钢相比,具有更高的耐腐蚀性、韧性和强度,而这些性能正是不锈钢在现代工业中的基本需求。
因此,了解不锈钢的强度等级,对于制造厂商和用户都非常重要。
基本上,不锈钢的强度由碳、锰、钴和铬等元素含量决定,但由于不锈钢的成分和水准有很多种,不锈钢的强度等级也受到不同的影响。
根据不同的碳含量来判断不锈钢的强度等级,一般可分为四类:优质不锈钢、结构不锈钢、传动不锈钢和耐腐蚀不锈钢。
优质不锈钢的碳含量一般在0.15%~2.00%左右,强度等级为10.5,抗拉强度一般在400MPa以上,属于高力学性能不锈钢。
结构不锈钢由于含碳量高,其强度一般在Mpa级别,锰和钴含量比例也相对较高,一般可达到410Mpa以上,可以用于结构件及一些非常高要求的结构领域。
传动不锈钢一般碳含量在0.12%~0.25%之间,强度较高,可达到600Mpa以上,用于汽车及工程机械的传动部件。
耐腐蚀不锈钢碳含量最低,只有0.08%~0.15%,但抗腐蚀能力最强,适合在恶劣环境下,如海洋环境中使用。
不锈钢的强度等级还可通过添加其他元素,如铝、钛等来提高,因此,不锈钢的水准分为多种,如:304、316、321、410、430、416等。
由于不锈钢是一种可靠耐用且耐腐蚀的材料,它被广泛应用于冶炼、能源、生物医药、汽车制造,以及住宅、厨房等领域。
而不锈钢的强度等级,也是影响这些行业的重要标准,对于制造厂商和用户来说,了解不锈钢的强度等级是必不可少的一环。
总之,不锈钢的强度等级是一个重要指标,它能够衡量不锈钢材料的力学性能,进而更好地应用这种材料。
熟悉不锈钢的强度等级,将有助于企业择优选择质量优良而又能满足其特定应用需求的不锈钢,从而提高产品质量,满足客户需求,增加企业的竞争力。
GBT结构用不锈钢无缝钢管参数

G B T结构用不锈钢无缝钢管参数集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]表6-17结构用不锈钢热压(挤,扩)无缝钢管的尺寸规格注:◎表示热轧钢管规格。
表6-18结构用不锈钢冷拔(轧)无缝钢管的尺寸规格注:1.●表示冷拔(轧)钢管规格。
2.钢管的通常长度规定如下:热轧(挤,扩)钢管……………………………………………………………………………………………2~12冷拔(轧)钢管…………………………………………………………………………………………………..1~8m3.钢管的弯曲度不得大于如下规定:壁厚<15mm…………………………………………………………………………………………………..1.5mm/m壁厚≥15mm…………………………………………………………………………………………………..2.0mm/m热扩管………………………………………………………………………………………………………..3.0mm/m表6-19结构用不锈钢无缝钢管的牌号和化学成分注:*残余元素Ni≤0.60。
表6-20结构用不锈钢无缝钢管的尺寸允许偏差注:供机械加工用钢管应在合同中注明,根据需方要求,经供需双方协议,可规定机械加工余量。
表6-19结构用不锈钢无缝钢管的牌号和化学成分注:*残余元素Ni≤0.60。
表6-21结构用不锈钢无缝钢的力学性能注:1.热积压管的抗拉强度允许降低20MPa2.钢管经热处理并酸洗交货。
凡经整体磨,镗火警保护气氛热处理的钢管,可不经酸洗交货。
3.供机械加工用钢管可不经酸洗交货。
不锈钢晶体结构

不锈钢晶体结构(原创实用版)目录1.不锈钢的定义和分类2.不锈钢的晶体结构3.面心立方晶格结构4.体心立方晶格结构5.六方最密堆积结构6.不锈钢的性能特点正文一、不锈钢的定义和分类不锈钢,顾名思义,是一种具有较高耐腐蚀性的钢铁材料。
它主要由铁、铬、镍等元素组成,其中铬元素是保证不锈钢耐腐蚀性的关键元素。
根据其组织结构和性能特点,不锈钢可分为两大类:奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢。
二、不锈钢的晶体结构不锈钢的晶体结构主要包括面心立方晶格结构、体心立方晶格结构和六方最密堆积结构。
这些晶体结构决定了不锈钢的性能特点。
1.面心立方晶格结构面心立方晶格结构是一种最密排列的晶格结构,每个晶胞包含 4 个原子。
这种结构的原子排列致密,能够有效提高不锈钢的强度和硬度。
2.体心立方晶格结构体心立方晶格结构是一种较为常见的晶格结构,每个晶胞包含 2 个原子。
这种结构的原子排列相对较松散,使得不锈钢具有良好的塑性和韧性。
3.六方最密堆积结构六方最密堆积结构是一种六方排列的晶格结构,每个晶胞包含 2 个原子。
这种结构的原子排列紧凑,能够提高不锈钢的耐腐蚀性和抗氧化性。
三、不锈钢的性能特点不锈钢因其独特的晶体结构,具有以下优良性能:1.高耐腐蚀性:不锈钢中的铬元素能与氧气发生化学反应,生成一层致密的氧化铬膜,阻止钢铁基体进一步氧化腐蚀。
2.高强度和硬度:不锈钢中的晶体结构致密,能够有效提高其强度和硬度。
3.良好的塑性和韧性:不锈钢具有良好的塑性和韧性,能够满足各种加工和使用要求。
4.高抗氧化性:不锈钢中的铬、镍等元素具有较高的抗氧化性,能够有效抵抗腐蚀介质的侵蚀。
总之,不锈钢因其独特的晶体结构和优良性能,在石油、化工、建筑、食品等领域得到广泛应用。
不锈钢的分类常用

不锈钢的分类常用
不锈钢可以根据其晶体结构和化学成分进行分类。
以下是几种常见的不锈钢类型:
1.马氏体不锈钢(Martensitic Stainless Steel):
o含铬量约为11-17%,碳含量较高,可达到0.15%。
o通过冷作硬化来提高强度,但韧性较差。
o具有良好的耐磨性,但耐腐蚀性能一般。
2.铁素体不锈钢(Ferritic Stainless Steel):
o含铬量通常在10.5-27%之间,碳含量较低,一般小于0.
1%。
o好的抗应力腐蚀开裂能力,但延展性和焊接性较差。
o适用于温和的腐蚀环境和高温应用。
3.双相不锈钢(Duplex Stainless Steel):
o结构由奥氏体和铁素体两相组成。
o含有大约22%的铬、5%的镍以及其他合金元素如钼、氮等。
o比传统的奥氏体不锈钢具有更高的强度和更好的耐蚀性。
4.奥氏体不锈钢(Austenitic Stainless Steel):
o含铬量至少为16%,并含有8%-20%的镍。
o不会发生磁化现象。
o具有优异的耐腐蚀性和良好的成形性。
o包括著名的18Cr-8Ni钢(即304)以及在此基础上添加其他元素形成的高Cr-Ni系列钢。
5.沉淀硬化不锈钢(Precipitation Hardening Stainless Stee
l):
o经过热处理后可以获得高强度,同时保持一定的耐腐蚀性。
o含有铝、铜、钛或铌等元素,可以通过时效硬化过程获得高强度。
不锈钢的结构与性能特点

不锈钢的结构与性能特点不锈钢是一种具有耐蚀性的金属材料,可用于制造各种不锈钢制品。
它的结构和性能特点如下:1.组成结构:不锈钢主要由铁、铬、镍等元素组成。
除了这些主要元素外,还含有小量的碳、铜、锰、硅等元素。
其中,铬元素的含量较高,可以达到12%以上。
这种组成结构使得不锈钢具有较高的耐腐蚀性能。
2.耐腐蚀性:不锈钢具有良好的耐腐蚀性,能够在大气中、水中以及多种化学介质中表现出较好的稳定性。
这要归功于不锈钢表面生成的一层致密、稳定的铬氧化物膜,它可以阻止氧、水和其他物质的进一步侵蚀。
3.强度高:不锈钢的强度较高,抗拉强度一般在520-1035MPa之间,硬度也较高。
这使得不锈钢具备较好的承载能力和抗拉伸性,适合在各种工程中使用。
4.热膨胀率小:不锈钢的热膨胀率较小,可以在高温环境下保持较好的稳定性,不易发生拉伸、变形等现象。
这使得不锈钢在高温环境下具备良好的耐火性能。
5.导热性好:不锈钢具有较好的导热性能,能够迅速传导热量,适用于导热元件和具有散热功能的产品制造。
6.维护性佳:不锈钢的维护性非常好,只需定期进行清洁保养即可保持较好的外观和性能。
不锈钢表面平滑,不易积尘、杂质等,保持清洁更加容易。
7.良好的可塑性:不锈钢具备良好的可塑性和可加工性,好塑性使得不锈钢可进行冷、热加工,可以制成各种形状复杂的构件。
8.磨擦性好:不锈钢具备较好的抗磨损性能,能够在磨擦、磨损等恶劣环境中保持较好的稳定性。
9.装饰性强:不锈钢具备良好的装饰性能,能够显现出亮丽的金属光泽,适用于各种装饰和建筑材料制造。
10.可焊性好:不锈钢的可焊接性能非常好,可以使用各种焊接方法进行焊接,如电弧焊、氩弧焊等。
这使得不锈钢在制造各种构件和产品时更容易实现连接和装配。
总之,不锈钢是一种具有多种优异性能的金属材料,具备良好的耐腐蚀性、高强度、热稳定性、导热性、可塑性和装饰性,广泛应用于建筑、机械、化工、医疗、电子等领域。
不锈钢的结构与性能特点

不锈钢的结构与性能特点不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的合金材料,广泛应用于许多领域,如建筑、化工、制造等。
它的结构与性能特点使其具有出色的耐腐蚀性、高强度和优异的加工性能。
以下是关于不锈钢的结构与性能的详细介绍。
一、不锈钢的结构1.铁素体不锈钢:铁素体不锈钢是由铁和铬元素组成的合金,其中铬含量在12%以上。
它具有良好的耐腐蚀性和磁性能,常用于制造耐高温、耐腐蚀的设备和管道。
2.奥氏体不锈钢:奥氏体不锈钢是由铬、镍和一定量的碳组成的合金。
它具有优异的耐腐蚀性、高强度和韧性,适用于制作高要求的构件和设备,如航空航天零件、汽车零件等。
3.铁素体-奥氏体不锈钢:铁素体-奥氏体不锈钢由铁素体和奥氏体相组成。
它具有优良的耐腐蚀性和焊接性能,适用于制作复杂形状的构件和设备。
二、不锈钢的性能特点2.高强度:不锈钢具有较高的强度,是一种强度与塑性均衡的材料。
通过合金化和调整材料的组织结构,可以进一步提高不锈钢的强度,满足不同应用的要求。
3.优良的机械性能:不锈钢具有较好的韧性、塑性和延展性,适用于冷加工和热加工,如冷拔、轧制、锻造等。
同时,不锈钢具有良好的硬化能力,能够通过热处理或冷加工获得更高的强度。
4.良好的加工性能:不锈钢具有良好的可塑性和可焊性,能够方便地进行复杂形状的加工和焊接。
此外,不锈钢还具有良好的切削性能,能够满足高精度加工的要求。
5.良好的热稳定性:不锈钢具有较好的热稳定性,能够在高温环境下保持其结构和性能稳定。
这使得不锈钢广泛应用于高温工况下的设备和部件。
总结:不锈钢具有结构多样化和性能优异的特点,使其成为一种重要的材料。
它的耐腐蚀性能优越,能够在各种恶劣环境下长期使用;高强度和优良的机械性能使其具有广泛的应用领域;良好的加工性能和热稳定性使得不锈钢容易加工和维护。
因此,不锈钢在建筑、制造、化工等行业得到了广泛的应用和推广。
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结构不锈钢简介不锈钢与普通碳钢相比投资成本较高,使它一直不能用作普通结构件。
不过目前评估结构件总体成本的因素越来越多,例如:耐腐蚀性,特别是在沿海地区,减少维修量和降低维修成本都会对整体寿命周期成本产生巨大的影响。
核电工业就是一个典型的例子,在核电工业中,结构件需要有很长的使用寿命,因其不便于维修甚至不可能进行维修。
1.核工业以Sellafield核回收厂为例,该厂的接收和储藏池顶部(跨度为41.5米,长100米)的结构框架共用了350吨左右的321S12不锈钢。
4米深的桁梁是用钢板压成角钢制作而成的,规格从200×200×1600mm到100×100×10mm。
作为顶部檩子的矩形空心型材(300×200×8mm)是由圆形空心型材(直径324mm,厚度10mm)支撑的。
2.砖墙支撑角钢在墙内的潜在腐蚀环境中,同样使用了数千吨不锈钢作为支撑砖墙的座角钢。
这一点将在本文后面详细论述。
3.露天体育场意大利新Bari体育场的维护是一大难题,而且是一项耗资巨大的工程,为此选用了不锈钢。
涂有聚四氟乙烯的玻璃纤维漆布屋顶是由不锈钢构件和拉杆组成的框架支撑,把漆布绷紧。
在使用直径为193.7mm,厚度为4~10mm的管材的同时,使用了20吨棒材和15吨板材。
通过海上平台这种特殊应用实例,NiDI已经证明如果考虑整体寿命成本,即:首先是安装成本再加上日后的维护修理或更换部件的费用,采用不锈钢是一个节省开支的措施。
不锈钢由于其美观和作为结构件的功能可以用作购物中心等场所的扶栏或作为表现建筑特征的玻璃支架。
4.BOND街购物中心防火玻璃幕墙全部由不锈钢框架支撑。
除活动接头外,从地面到各楼层一直到楼顶的竖框全部是一体的。
竖框所用型钢为60X30X3mm的矩型空心型钢。
在下面介绍的地铁系统中,由于减压系统的效应,设计中必须允许有空气压力差。
预计空气的流速为5英里/小时,相当于0.25千牛顿/平方米的载荷。
扶栏由竖框支撑,能承受的水平载荷为0.74千牛顿/平方米。
安装后允许的挠度为25mm。
通过变形或楼板间的垂直移动对框架进行补偿。
5.BUSH LANE大厦该大厦充分表明了作为工程材料和结构用途的不锈钢的所有特点。
由于位置的限制和由于下面是地铁网架桩深度的限制,构架位于建筑物外方。
网架结构的结构件是用离心铸造生产的,具有12.5~30mm的不同厚度。
节点为砂型铸造,为向伦敦市中心的一个建筑物提供必要时的防火,整个构架内充满了水。
结构设计指南目前能够提供给设计人员的结构设计指南很有限,使现有的结构型材不能得到更广泛的应用。
这种情况在最近几年发生了很大的变化。
就材料本身而言,目前广泛出版的不锈钢标准共有57个标准钢种,按冶金结构可分为奥氏体、铁素体和马氏体,这么多的钢种会使设计中不常使用不锈钢的设计人员无从选择。
他们最常提到的问题是"我该用哪个钢种?"这些材料的机械性能数据与碳钢的不同,使设计人员面临的问题更多。
要帮助设计人员利用不锈钢,要采取哪些措施呢?过去的四年中,在日本、美国和欧洲出版了不锈钢结构设计指南。
1.美国的研究成果为了对1974年出版的AISI冷成型结构设计手册进行修订,NiDI进行了为期四年的研究,其研究结果见1991年出版的美国国家标准协会(ANSI)和美国土木工程师学会(ASCE)标准ANSI/ASCE8-90。
这本1974年出版的手册是许多年来结构设计人员唯一的一本关于不锈钢应用的资料。
新的ANSI/ASCE标准是利用极限状态设计原则制定的。
这一标准已经被过去几年中起草的绝大多数有关结构的业务法规所采用。
不过许用应力的设计方法仍在使用。
因为这两份文献都是现行的,采用哪种方法取决于设计人员。
新的设计指南中的附件E只是简要地介绍了许用应力设计方法,详细内容见本项研究的(进展报告(3))。
2.不锈钢钢种ANSI/ASCE标准中包括的材料如下;铁素体钢种:409、430和439奥氏体钢种:201、301、304和316经过退火的1/16、1/4和半硬材料都属于奥氏体钢,这些钢种冷加工时会产生加工硬化。
NiDI和国际铬开发协会(现为国际铬开发协会)是该项目的赞助单位。
3.英国的研究成果它们也是在英国所进行的研究的主要赞助单位,该研究结果将成为制定欧洲结构不锈钢标准的基础。
该指南完全是依据极限状态原则编写的,它包括冷成型结构件和板材加工而成的结构件。
研究过程中有些试验是在从未试验过的大型不锈钢型材上进行的。
①钢种--英国研究成果尽管不锈钢的铁素体钢种包括在美国的ANSI/ASCE标准中,但未包括在英国设计手册中。
英国的设计手册中只包括了三种奥氏体不锈钢钢种,即:奥氏体钢种:304L、316L和铁索体/奥氏体双相2205。
选择少量钢种的原因很简单,因为目前可使用的碳结钢总共只有三种。
使用L编号是因为这些低碳钢种能够焊接,不会出现与晶间腐蚀有关的问题。
英国的手册中不包括加工硬化材料。
这并不意味着不锈钢的其它钢种或加工硬化材料的使用不属于结构钢的应用范畴。
双向不锈钢因两相兼有而强度高,其强度高于高强度碳钢,这种材料已成功地用于北海的海上石油平台。
②BUSH LANE大厦该大厦是一个将双相不锈钢用作结构件的好例子。
该大厦位于伦敦的CONNON街,地铁站上面纵横交错的地铁隧道限制了地桩的深度和位置。
为此在建筑物的外边使用了结构框架,并利用网架结构将载荷传到支撑柱上。
使用的离心铸管的直径分别为194mm、324mm和512mm,前两种铸管的壁厚9.5mm,最大的铸管管壁厚度为12.5~30mm。
节点是砂铸的。
采用的表面是经过玻璃球喷丸,表面加工相当于63CLA。
材料的屈服强度为380N/mm2,抗拉强度650~780N/mm2,延伸率30%。
该材料含碳0.08%,铬21%,镍5.5%,钼2%。
NiDI和欧洲不锈钢协会(EUROINOX)已经出版了不锈钢结构设计手册。
欧洲负责制定标准的机构计划出版一套不锈结构钢的业务规程,而且将编入EUROCODE3的1.4节中。
NiDI已经将其研究结果提供给了编制EUROCODE的有关人员,1.4节就是按我们起草的内容编写的。
设计规则为什么不锈钢不能沿用碳素结构钢的设计规则?碳钢的设计规则不能用于不锈钢是因为碳钢与不锈钢之间有着根本的区别:1.不锈钢没有屈服点,通常以ó0.2来表示该屈服应力被认为是当量值。
2.应力/应变曲线形状不同,不锈钢的弹性极限大约是屈服应力的50%,就标准中所规定的最小值而论,该屈服应力值低于中碳钢的屈服应力值。
3.冷加工时不锈钢产生加工硬化,例如,弯曲时具有各向异性,即:横向和纵向性能不同。
可以利用由冷加工而增高的强度,不过如果与总面积相比弯曲面积较小而忽略不计这种增加时,强度增高可以在一定程度上提高安全系数。
基本设计程序不锈钢的设计程序大体上是从现适用于结构工程设计的各个方面的原则派生出来的。
但是由于通常使用的不锈钢是薄规格型钢,所以,它的设计过程比碳钢薄规格材料复杂得多。
重要的是确定不锈钢的最终用途,因为在许多应用中不锈钢不仅作为结构件而且要起到美观的作用。
为了防止构件受力部分出现局部弯曲和变形,关键的因素是材料的宽度和厚度之比的极限值。
还有一点也很重要,值得一提,即:材料标准规定了ó0.2的最小值,对于建筑物所用的奥氏体不锈钢,该值大约是240N/mm2,但是,材料的特征强度一般要比该值高出15%,设计人员应将这一强度系数考虑在内。
设计依据1.不锈钢和碳结钢之比较首先,看一下普通碳结钢与不锈钢之间的主要区别。
2.应力/应变曲线图碳钢的应力/应变曲线的线性部分实际上是一条直达屈服点的直线,而不锈钢的线性区大约是ó0.2的50%。
当应力级在非弹性区时,用于结构设计中的弯曲设计理论和虎克定律,即:应力与应变成比例,不真正适用于不锈钢。
因此,在应力级较低的情况下,对不锈钢构件结构进行设计比较简单,但是在应力级较高的情况下,需要查阅变形和局部弯曲的标准。
3.张力在现代结构法规中,拉伸应力加上载荷系数与毛断面的材料的屈服应力联系在一起,抗拉极限强度与屈服应力的比值用于校验净截面。
不锈钢的抗拉极限强度与屈服应力之比为2.4,而碳钢中该范围是1.6~2.1。
拉伸构件需要对其强度进行两项检查:①毛断面的屈服应力②净有效断面的拉伸极限强度(最大1.2)4.压力压力取决于屈服应力和模数,因为受压杆件的破坏通常是由于挠曲引起的,而挠曲本身又与刚度有关。
因此,用减小E值来增大所能承受的力是很有必要的。
因为这表明在细长比一定的条件下,不锈钢构件的纵向弯曲力低于相同的碳钢结构件。
细长比较低时,两种材料一样。
细长比较高时,应力低,强度类似,但细长比在80~120的中间值范围内,不锈钢的纵向弯曲力较低。
5.弯曲在没有纵向弯曲情况下,弯曲应力一般与屈服应力有关。
各种规则即使是含有弹性设计的规则,都认识到了形状系数的重要性。
形状系数把梁的塑性力矩值增加到远远高于开始屈服时能力的值。
但是,不锈钢应变硬化在开始屈服后立即开始,因此,外纤维增加而内纤维仍在弹性区内变形。
所以,由于应变硬化,不锈钢能够具有较高的弯曲能力。
不过在EUROCODE3第1.4节中没有提供塑性分析的内容。
6.剪力和压力它们与刚度无关,而是直接关系到屈服应力和极限应力。
应变硬化可以提高安全裕度。
7.纵横向性能在英国的研究中,材料检验的结果普遍表明纵横性能差不超过7.5%。
美国的结构分析和设计新版ANSI/ASCE标准利用许用载荷和力距替代了许用应力。
因此,安全载荷的计算方法是在为所使用的构件和连接件计算得出的最大强度、纵向弯曲力或屈服力加上一个安全系数。
大多数条款中还使用了无因次方程,从而可以方便地使用任何单位进行设计,同时还简化了载荷和抗力设计格式的转换。
有关结构不锈钢的设计1."冷成型结构件技术规格",参见ANSI/ASCE8-90,可以向ASCE索取。
2. EUROINOX(欧洲不锈钢)协会的"结构不锈钢设计手册"。
不锈钢的耐高温性不锈钢作为结构件,例如,砖墙的支撑角钢,很可能会遇到出现火情时的高温。
不锈钢的性能优于碳钢性能,NiDI在电缆桥架上进行的试验已经充分说明这一点,并在录像片"最有效的解决方法"中作了介绍。
1.直接受热对电缆桥架进行直接受热试验是最能说明问题的。
电缆桥架的承载能力相同。
为了模拟典型的工作环境,试验时的加载量是它们可能承载的50%。
3米长的桥架由18个煤气烧嘴加热,产生的温度高达1000℃以上。
铝质桥架在26秒内完全毁坏。
玻璃钢桥架没等烧嘴全部点燃就毁坏了。
碳钢桥架经历了5分钟的试验,达到了炼油厂的要求,达到的最高温度是811℃。