钢材是建筑工程里最常用的,同时也是最重要的主要材料之一。钢材的性能通常对建筑工程的结构强度起到至关重要的作用。
(资料图片仅供参考)
那么如何衡量钢材的性能到底如何呢?钢材的性能分为力学性能和工艺性能,其中力学性能是最主要的性能,它包括:抗拉性能、抗冲击性能、硬度和抗疲劳性能。衡量抗拉性能的指标又包括:屈服强度、抗拉强度和伸长率。这就引出了我们今天的主角——屈服强度。
第一、什么是屈服强度
屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,也就是抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。
上面是官方释义,其实用大白话说,一根钢筋你用力去拉,它就会有一定的伸长,当你放手的时候它还能恢复原样,当你的拉力不断加大,拉到一定程度,你再放手它就不能再恢复原样了,这个临界点应力就是屈服强度。当然这种说法并不严谨,只是帮助你去理解。
“屈服强度”这个名词起得也很有意思,有点拟人化,表明达到这个应力钢材就彻底屈服了,你想弄成什么形状它就成什么形状,不再倔强的恢复原样了。
屈服强度曲线
第二、屈服强度怎么测定
屈服强度的测定由专业实验室进行,这里只做一个大致介绍:
(1)实验仪器:电子万能试验机、引伸计、游标卡尺等;
(2)试验大致步骤:
①用千分尺测量试样的直径;
②用分度尺对试样进行分度;
③安装引伸计,开启油泵,对试样加载;
④记录屈服载荷Ps和最大荷载Pb;
⑤去下试样,用游标卡尺测量断裂后的总长度Lk和颈缩处的最小直径dk。
(3)屈服强度计算公式:屈服强度(Mpa)=Rp0.2=下屈服力(N)/ 截面积(mm²)
第三、影响屈服强度的因素
影响屈服强度的因素分为内因和外因,其中:
内因主要包括:结合键、组织、结构、原子本性;
外因主要包括:温度、应变速率、应力状态。
钢板和钢带的力学性能和工艺性能表
第四、屈服强度对钢材的性能有什么影响
屈服强度是钢材的一项重要力学性能指标,主要用于衡量钢材抵抗变形的能力。屈服强度越大,说明钢材抵抗变形的能力越强,反之越弱。
一般结构钢的牌号都是以屈服强度作为指标的,如Q235、Q345等,其中后面的数字就是表示钢材的屈服强度最低值。对钢材的选用应根据使用需求而定,并不是强度越大越好,因为强度大、性能好一般就表示其价格也越贵,超出需求反而不经济。
普通钢筋屈服强度和极限强度标准值