建筑材料-钢材-钢材基本性能
衡量钢材塑性的指标，越大说明钢材的塑 性越好
评价钢材拉伸性能的指标
(1）钢材的σp和σs越高，表示钢材对小量塑性变形的抵抗能力 越大。因此，在不发生塑性变形的条件下，所能承受的应力 就越大。σp与σb差值越大的钢，说明超过屈服点后的强度储备 能力越大，结构的安全性高。
F A
α
L L0
屈服强度（也叫屈服点） B下 点对 应的应力 s : Fs s A NhomakorabeaO
低碳钢受拉的应力－应变图
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢）
3）强化阶段BC
图形的特点：
试件的特点：
B上 B
一段上升的曲线。 抵抗塑性变形的能力又重新 提高—— 强化。
C D
A B下
2.2 建筑钢材的主要技术性能
2.2.1 建筑钢材的力学性能
2.2.1.1 抗拉性能
• 标准试件
按照一定的要求，对表面进行车削加工后的试件，消除断部尺度 效应影响。 工作段
d0 A0
l0
头部
• 非标准试件
l
头部
不经过加工，直接在线材上切取的试件。
2.2 建筑钢材的主要技术性能
2.2.1 建筑钢材的力学性能
C
1）弹性阶段OA
D
A B
图形的特点： 一条通过原点
p
的直线，应力与应变成正比。
F A
试件的特点： 弹性 计算的指标：
α
L L0
弹性模量 E tg E值的大小反映了钢材抵抗 弹性变形的能力。 弹性极限 p : A点对应 的应力。
O 低碳钢受拉的应力－应变图
F A
C B上 D
A B下
B
2）屈服强度:σs
结构设计中钢材强度取值的依据
b
s p
O
s b
3）抗拉强度: σb
钢材所能承受的最大应力
α
L L0
s 屈强比 b
屈强比↑ ，利用率↑ ，安全可靠程度 ↓
b
s
b
L1 L0 100% 4）伸长率: L0
s
土木工程材料 第二章 建筑钢材
学习目标
通过本章的学习： （ 1）掌握钢材力学 性能的几个指标参 数：抗拉、冷弯、 冲击韧性、耐疲劳 和硬度等；
本章内容
2.1 建筑钢材基本知识 2.1.1 建筑钢材概述
2.1.2 钢的冶炼加工及其对钢
材质量的影响 2.1.3 钢的分类 2.1.4 钢材的加工 2.2 建筑钢材的主要技术性能 2.2.1 力学性能 2.2.2 工艺性能
b
计算的指标：
抗拉强度 b : C点对应的应力。
s p
F A
α
O
L L0
Fb b A
低碳钢受拉的应力－应变图
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢）
F A
C
4）颈缩阶段CD
B上
图形的特点：
A B下
B
D
一段下降的曲线。
b
s p
试件的特点：
O
变形迅速发展，在有杂质或 缺陷处，断面急剧缩小—— 颈缩 ，直到断裂。
α
L L0
计算的指标：
L1 L0 100% L0
L1 L0
伸长率δ：
2.2.1.1 抗拉性能（高碳钢） 1）硬钢-高碳钢：
强度高，塑性差，拉伸过 程无明显屈服阶段 ，无法 直接测定屈服强度 。用条 件屈服强度σ 0.2来代替屈服 强度。
σ
A
oa——总变形。 ba——弹性变形99.8%。 ob——塑性变形0.2%。
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢） 一条曲线的故事：应力 - 应变拉伸曲 线。
应力与应变
拉伸性能是建筑钢材最重要的性能。 σ 从低碳钢的应力 - 应变关系中可看出， E 低碳钢从受拉到拉断，经历了四个阶 ε 段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段 式中： 和颈缩阶段。 ε——材料的应变; 通过对钢材进行抗拉试验所测得的 弹性模量、屈服强度、抗拉强度和 伸长率是钢材的四个重要技术性质 指标。
E1
＞
E2
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢）
B上
A
弹塑性
2）屈服阶段AB
一条波动的曲 图形的特点：
B下
塑性阶段
B
线，应力增加很小，而应变增加 很大。 所能承受的拉 试件的特点： 力增加很小，而塑性变形迅速 增加，似乎钢材不能承受外力 —— 屈服。
C
B上
A B下 B
D
计算的指标：
s p
2）条件屈服点σ0.2 ：
使硬钢产生残余变形达到 原始标距 0.2% 变形时的应 力作为规定屈服极限。
o
b
a
0.2%
ε
3）代表性的材料：
预应力高强度钢筋和高强 钢丝。
2.2.1.2 钢材力学性能的评价指标 1）杨氏模量：E=tan(α)
杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的 物理量 , 定义在胡克定律适用的范围内， 单轴应力和单轴形变之间的比。
σ——材料的应力; E——材料的弹性模量
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢）
1. 应力：物体由于外因（受力、湿 度、温度场变化等）而变形时， 在物体内各部分之间产生相互作 用的内力。
A L0
F L1
ΔL
N F A A
F 2. 应变：用以描述一点处变形的程 度的 力学量 L1 L0 L L0 L0 注：
高耸细长
复杂大悬空
超柔性
大跨度
经典案例：凄美悲壮的浪漫故事-“泰坦尼克号”沉没事故
原因之一： 船体钢板材料缺陷，造船工程师只考虑到要增加钢的强度．没有 想到要增加其韧性。在“泰坦尼克号”沉没地点的水温中，发现了钢材的冷 脆性，即在-40℃~0℃的温度下，钢材的力学行为由韧性变成脆性，从而导致 灾难性的脆性断裂。 原因之二：连接船体各部分的固定铆钉，是用掺有矿渣的劣质金属制成的。 其中的矿渣含量竟然超过了标准钢材的2倍。根据冶金学理论，这种过量的不 纯物质使得铆钉在剧烈的撞击过程中很容易发生断裂。
（ 2 ）理解抗拉变形 过程中的几个阶段 和 对 应 的 应力 指 标 ；
（ 3 ）由抗拉曲线得 到钢材弹塑性评价 的几个指标参数； （ 4 ）了解影响钢材 性能的化学成分因 素。
2.3 建筑钢材的技术标准及应用
2.3.1 碳素结构钢 2.3.2 优质碳素结构钢 2.3.3 低合金高强度结构钢 2.4 常用建筑钢材
1）这种应力计算公式代表的是荷载作用界面平均应力，对于复杂界面或者孔洞 存在应力集中和分布不均情况需计算局部应力分布； 2）应变的这种计算同样是测试范围L0的平均应变，可以直接从应力应变曲线得 到，对于均值连续几何形态统一规则适用性较好，否则需要用用引伸计等手段 测试局部应变。
2.2.1.1 抗拉性能（低碳钢）
建筑钢材
L1 L0 100% L0
用于衡量钢材塑性的一个重要指标。
对于高碳钢，规定产生残余变形 为原标距长度的0.2%时所对应的应力 值,作为屈服强度,称为条件屈服点,
用
0.2 表示.
冲击韧性:抵抗冲击荷载作用的能力. 测试:夏比V形 或 梅氏U形 缺口试件 指标:冲击韧性值αk=功/缺口面积 (J/cm2)
调质处理=淬火+高温回火
钢材调质处理的目的
使钢材具有良好的综合技术性质
加工硬化与时效对钢性质的影响 1 基本概念 冷加工, 冷加工强化, 时效 2 对钢性质的影响 冷加工:σs↑ HB↑ δ↓αk↓ 冷加工与时效:σs↑ σb↑ HB↑δ↓αk↓
冷加工：指钢材在再结晶温度下（一般为 常温）进行的机械加工，如冷拉、冷拔 或冷轧等。 冷加工强化：将钢材在常温下进行冷加工，
牌号的顺序 屈服强度字母Q、 屈服强度数值、
质量等级（A、B、C、D）、
脱氧程度符号（F、b、Z、TZ）。
例如： Q235AF ，表示屈服强度为 235MPa ， A级沸腾（F）碳素结构钢。 钢牌号与性能的关系 钢牌号越大，钢的含碳量增加，强
度与硬度增高，塑性和韧性降低，可焊
性变差。
钢材选用原则 应根据钢结构的工作条件、荷载
铝合金的弹性模量只有钢材的1/3； 铝合金的线膨胀系数是钢材的2倍；
铝合金的耐久性比钢材高，普通压型钢板 的使用寿命只有铝合金型板1/3.5～1/5 。
1.钢材的屈强比越大，表示结构使用安全度越高。 2.碳素结构钢的牌号越大，其强度越高，塑性越 差。 3.钢结构设计时，对直接承受动荷载的结构应选 用沸腾钢。
H0
摆锤
试件放置位置
H1
试
钢材基本性能及指标
建筑钢材的性能
➢ 钢材硬化
❖ 时效硬化（老化） ❖ 应变硬化 ❖ 时效应变硬化
➢ 温度影响
❖ 影响曲线 • 强度曲线 • 刚度曲线 • 塑性曲线
❖ 高温强度失效案例 ❖ 韧性与温度的关系
• 低温冷脆 • 脆性转变温度区T1T2 • T0转变温度
➢ 应力集中
❖ 静力荷载下常温构件不考虑 ❖ 动力荷载下或负温下工作的
❖ 对接焊缝 抗压强度、抗剪强度设计值，取母材强度 抗拉强度，1、2级焊缝取母材强度 3级焊缝取0.85倍母材强度
❖ 角焊缝 抗拉、抗压、抗剪强度设计，取相同的值
fcw f
fvw 0.58f
ftw f ftw 0.85f
Q235钢
ffw 0.38fuw
Q345钢、Q390钢、Q420钢
ffw 0.41fuw
❖ 强度设计值 强度标准值除以材料抗力分项系数
➢ 结构钢材强度设计值
❖ 抗拉、抗压、抗弯强度设计值 屈服强度标准值除以抗力分项系数 Q235钢1.087，Q345、Q390和Q420钢1.111
❖ 端面承压强度设计值 极限强度除以抗力分项系数 系数Q235、Q345钢1.15， Q390 、Q420钢1.175
建筑结构用钢多采用低碳钢
高强度螺栓采用中 碳钢
建筑结构钢不采用高碳钢
❖ 低合金高强度结构钢 • 锰系合金钢 • 硅锰系合金钢 • 硅钒系合金钢 • 硅钛系合金钢
➢ 钢材牌号
❖ 碳素结构钢 • 牌号：Q195、Q215、Q235、Q255, Q275 • 等级：A、B、C、D四级
❖ 低合金高强度结构钢 • 牌号：Q295——12Mn、09MnV Q345——16Mn、12MnV Q390——15MnV、15MnTi Q420，Q460 • 等级：A、B、C、D、E五级
钢材的力学性能标准
钢材的力学性能标准
钢材作为一种常见的建筑材料，其力学性能标准对于保障建筑结构的安全和稳定起着至关重要的作用。
力学性能标准包括了许多方面，如强度、韧性、硬度、塑性等，下面将对钢材的力学性能标准进行详细介绍。
首先，钢材的强度是衡量其抗拉、抗压、抗弯等方面性能的重要指标。
钢材的拉伸强度是指在拉伸试验中材料发生破坏前的最大抗拉应力，而压缩强度和弯曲强度分别是材料在受压和受弯试验中的最大抗压应力和抗弯应力。
这些强度指标直接影响着材料在实际工程中的使用性能，因此在制定力学性能标准时需要对这些指标进行严格的控制和测试。
其次，钢材的韧性是指材料在受力过程中能够吸收较大的能量而不发生断裂的能力。
韧性指标包括冲击韧性和断裂韧性两个方面。
冲击韧性是指材料在受冲击载荷作用下能够吸收的能量，而断裂韧性则是指材料在受静载荷作用下能够抵抗断裂的能力。
这些韧性指标对于钢材在受到外部冲击或载荷时的抗破坏能力起着至关重要的作用，因此也需要在力学性能标准中进行详细规定和测试。
此外，钢材的硬度和塑性也是其力学性能标准中重要的指标之一。
硬度是指材料抵抗划痕或压痕的能力，常用的硬度指标包括洛氏硬度、巴氏硬度等。
而塑性则是指材料在受力作用下发生形变的能力，包括延展性、收缩性等指标。
这些指标直接影响着钢材在加工和使用过程中的性能表现，因此也需要在力学性能标准中进行详细规定和测试。
综上所述，钢材的力学性能标准涵盖了强度、韧性、硬度、塑性等多个方面的指标，这些指标直接影响着钢材在实际工程中的使用性能。
因此，在制定和执行力学性能标准时，需要对这些指标进行严格的控制和测试，以确保钢材在工程中的安全可靠性和稳定性。
建筑材料-钢材-钢材基本性能
3）疲劳破坏是在低应力状态下突然发
生的，所以危害极大，往往造成灾难性 的事故。
钢材疲劳曲线示意图
4）疲劳影响因素
疲劳受内部组织和表面质量双重那个影 响。
2.2.1.4 钢材的硬度
1）定义：
硬度是指钢材抵抗硬物体压入钢材的表面的能 力。是材料弹性、塑性、变形强化率、强度和 韧性等参数的综合指标。
布氏法
2.2.1.2 冲击韧性
4）影响冲击韧性的因素
硫、磷含量高，存在化学偏析，
含非金属夹杂物，焊接形成裂纹， 温度降低等，均会降低冲击韧性。
内部组织缺陷、冶金和轧制焊接
质量等关系大。
失效敏感性越大钢材，时效后冲
击韧性和强度降低迅速。
对于承受冲击荷载和振动荷载部
位的钢材，必须考虑冲击韧性。
冲击荷载 钢板 脆断 塑性变形
土木工程材料 第二章 建筑钢材
学习目标
通过本章的学习： （ 1）掌握钢材力学 性能的几个指标参 数：抗拉、冷弯、 冲击韧性、耐疲劳 和硬度等；
本章内容
2.1 建筑钢材基本知识 2.1.1 建筑钢材概述
2.1.2 钢的冶炼加工及其对钢
材质量的影响 2.1.3 钢的分类 2.1.4 钢材的加工 2.2 建筑钢材的主要技术性能 2.2.1 力学性能 2.2.2 工艺性能
长度与原来长度的百分比，伸长率 按试棒长度的不同分为：试棒的标 距等于5倍直径，短试棒求得的伸长 率，代号为 δ5 ；试棒的标距等于 10 倍直径，长试棒求得的伸长率，代 号为δ10。伸长率是钢材发生断裂时 所能承受的永久变形的能力。
l1 l0 1000 0 l0
δ——试件的伸长率，%； l0——拉伸前的标距长度； l1——拉断后的标距长度； l0——拉伸前的标距长度； l1——拉断后的标距长度。
常用建筑钢材主要技术性能指标
常用建筑钢材主要技术性能指标一、碳素结构钢碳素结构钢主要轧制成型材(圆、方、扁、工、槽、角等钢材)、异型型钢(轻轨、窗框钢、汽车轮轮辋钢等)和钢板，用于厂房、桥梁、船舶、建筑及工程结构。
这类钢材一般不需热处理即可直接使用。
碳素结构钢的力学、工艺性能及化学成分指标应符合表10-2、表10-3和表l0-4的规定。
表10-2 碳素结构钢的力学性能表10-3 碳素结构钢的冷弯性能注：B为试样宽度，a为钢材厚度(直径)。
表l0-4 碳素结构钢化学成分Q235A 0.14～0.30～0.30.050 0.045 F.b，ZB 0.12～0.30～0.045C ≤0.18 0.34～0.040 0.040 ZD ≤0.17 0.035 0.035 TZQ255 A 0.18～0.47～0.3 0.050 0.045 F.b.ZB 0.045Q75 0.28～0.50～O.35 0.050 0.045 Z二、常用建筑钢筋按生产工艺、性能和用途的不同，常用建筑钢筋可分为热轧光面圆钢筋、热轧带肋钢筋、低碳热轧网缸条钢筋、冷拉钢筋、热处理钢筋等。
1．热轧光向圆钢筋经热轧成型并自然冷却的成品为表面光圆的钢筋(见图10-1)，称为热轧光面圆钢筋。
按其供应方式又可分为热轧直条光圆钢筋(直径为8～20mm)和热轧圆盘条钢筋(直径为5.5～14mm)。
图10-1 光圆钢筋截面形态I级钢筋足用Q235号钢轧制而成，是低强度钢筋，蝮性好，伸长率大，便于弯折成型，焊接性好，广泛用于普通钢筋t昆凝土构件中。
圆钢盘条可用作中小型构件的受力筋或构造筋，还可加工成冷拔低碳钢丝及冷轧钢筋等。
(I)钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋的力学、工艺性能见表10-5，牌号及化学成分见表10-6。
表10-5 钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋力学工艺性能表10-6 钢筋混凝土用热轧光面圆钢筋牌号及化学成分(2)低碳热轧圆盘条(GH701-97)盘条钢筋是成卷盘状供应的热轧钢筋。
建筑钢材的力学性能及其技术指标
建筑钢材的力学性能及其技术指标建筑钢材的力学性能及其技术指标钢筋作为一种建筑材料，广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。
钢筋是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材。
钢筋的分类钢筋可按化学成分、外形、加工方法和供货形式进行分类。
钢筋按化学成分的不同可分为碳素钢筋和合金钢筋，碳元素和合金元素的含量还有低、中、高之分。
钢筋按外形的不同分为光圆钢筋、带肋钢筋、刻痕钢筋和钢绞线（建筑结构第三版图2-1）。
带肋是指表面带有凸纹。
目前，带肋钢筋的凸纹一般为月牙纹。
刻痕是将刻出椭圆形的浅坑。
钢绞线则由多股高强度光圆钢筋绞合而成。
钢筋按加工方法的不同可分为热轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢筋、冷轧钢筋和热处理钢筋等。
热轧钢筋是用低碳钢或低合金钢在高温下轧制而成。
根据其强度标准值的不同，热轧钢筋又分为235、335、400、500四个级别。
级别越高，钢筋的强度也越高，但塑性越差。
235级钢筋用普通低碳钢（含碳不大于0.25%）制成，表面光圆，最小直径为6mm。
335、400、500级钢筋用低、中碳的低合金钢（含碳不大于0.6%，其他合金总量不大于5%）制成，表面有肋纹，最小直径一般为10mm。
各种级别热轧钢筋的符号和所用，钢材的牌号列于表2-1。
各种级别热轧钢筋的符号和牌号表2-1 热扎钢筋级别符号牌号曾用牌号235 HPB235 Q235335 HRB335 20MnSi400 HRB400、RRB400 20MnSiV、20MNnTi、20MnSiNb、K20MnSi500 HRB500 40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr注：400级K20MnSi钢筋系余热处理钢筋，牌号为RRB400。
牌号中的字母H表示热轧；P表示光圆，R表示带肋；B表示钢筋。
数字表示最低屈服强度标准值。
冷拉钢筋是在常温下，把热轧钢筋拉伸至强化阶段所得到的钢筋。
热轧钢筋经冷拉后屈服强度有较大提高，经时效处理后抗拉极限强度也有所提高，但钢筋的塑性则有所下降。
建筑钢材的主要技术性能
建筑钢材概述金属材料一般包括黑色金属和有色金属两大类。
在建筑工程中应用最多的钢材属于黑色金属。
建筑钢材包括钢结构用型钢（如钢板、型钢、钢管等）各钢筋混凝土用钢筋（如钢筋、钢丝等）。
钢材是在严格的技术控制条件下生产的，与非金属材料相比，具有品质均匀稳定、强度高、塑性韧性好、可焊接和铆接等优异性能。
钢材主要的缺点是易锈蚀、维护费用大、耐火性差、生产能耗大。
一、钢材的冶炼钢是由生铁冶炼而成。
生铁的冶炼过程是；将铁矿石、熔剂（石灰石）、燃料（焦炭）置于高炉中，约在1750℃高温下，石灰石志铁矿石中的硅、锰、硫、磷等经过化学反应，生成铁渣，浮于铁水表面。
铁渣和铁水分别从出渣口和出铁口排出，铁渣排出时用水急冷得水淬矿渣；排出生铁中含有碳、硫、磷、锰等杂质。
生铁又分为炼钢生铁（白口铁）和铸造生铁（灰口铁）。
生铁硬而脆、无塑性和韧性，不能焊接、锻造、轧制。
炼钢就是将生铁进行精练。
炼钢过程中，在提供足够氧气的条件下，通过炉内的高温氧化作用，部分碳被氧化成一氧化碳气体而逸出，其他杂质则形成氧化物进入炉渣中被除去，从而使碳的含量降低到一定的限度，同时把其他杂质的含量也降低到允许范围内。
所以，在理论上凡是含碳量在2%以下，含有害杂质较少的Fe-C合金都可称为钢。
根据炼钢设备的不同，常用的炼钢方法有空气转炉法、氧气转炉法、平炉法、电炉法。
二、钢材的分类钢材的品种繁多，分类方法很多，通常有按化学成分、质量、用途等几种分类方法。
钢的分类见表一，目前，在建筑工程中常用的钢种是普通碳素钢和普通低合金结构钢。
建筑钢材的主要技术性能钢材的技术性质主要包括力学性能（抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳和硬度等）和工艺性能（冷弯和焊接）两个方面。
一、力学性能1.拉伸性能拉伸是建筑钢材的主要受力形式，所以拉伸性能是表示钢材性能和选用的钢材的重要指标。
将低碳钢（软钢）制成一定规格的试件，放在材料试验机上进行拉伸试验，可以绘出如图一所示的应力—应变关系曲线。
史上最全钢材基本知识汇总
史上最全钢材基本知识汇总一、钢材机械性能1 .屈服点3s）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点as =Ps/Fo（MPa）2 .屈服强度30.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度a0.2。
3 .抗拉强度3b）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度ab= Pb/Fo（MPa）。
4 .伸长率（bs）材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5 .屈强比（os/ob）钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。
屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6 .硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB）。
洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
《建筑材料》钢材的技术性能——力学性能
PART TWO
02
冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载的能力。它是用试验机摆锤冲击带有V形缺口的 标准试件的背面，将其折断后试件单位截面积上所消耗的功，作为钢材的冲击 韧性指标，以αk表示(J/cm2)。αk值越大，表明钢材的冲击韧性愈好。
织和表面质量有关。
PART FOUR
04
➢ 硬度是指钢材抵抗较硬物体压入产生局部变形的能力。测定钢材硬度常用布氏法。 布氏法是用一直径为D的硬质钢球，在荷载P(N)的作用下压入试件表面，经规定的时间后卸
去荷载，用读数放大镜测出压痕直径d，以压痕表面积(mm2)除荷载P，即为布氏硬度值HB。HB值越 大，表示钢材越硬。洛氏法测定的原理与布氏法相似，但系根据压头压入试件的深度来表示硬度 值，洛氏法压痕很小，常用于判定工件的热处理效果。
➢
疲劳破坏——钢材在交变应力的反复作用下，往往在
应力远小于其抗拉强度时就发生破坏。
➢
疲劳破坏的危险应力用疲劳极限来表示，它是指疲劳
试验时试件在交变应力作用下，于规定周期基数内不发生
断裂所能承受的最大应力。
➢
一般认为，钢材的疲劳破坏是由拉应力引起的，抗拉
强度高，其疲劳极限也较高。钢材的疲劳极限与其内部组
强度指标
* 明显流幅的钢筋：下屈服点对应 的强度作为设计强度的依据，因为， 钢筋屈服后会产生大的塑性变形， 钢筋混凝土构件会产生不可恢复的 变形和不可闭合的裂缝，以至不能 使用。DBiblioteka B’EA B
C
0.2
* 无明显流幅的钢筋：残余应变为0.2%时 所对应的应力作为条件屈服强度