Requisitos de materiales para estructuras de acero

Las estructuras de acero estarán sujetas a diversas formas de acción (carga, asentamiento desigual de los cimientos, temperatura, etc.) durante su uso, por lo que se requiere que el acero tenga buenas propiedades mecánicas (resistencia, plasticidad, tenacidad) y propiedades de procesamiento (procesamiento en frío y en caliente). y rendimiento de soldadura) para garantizar la seguridad y confiabilidad de la estructura. Hay muchos tipos de acero, y sólo unos pocos cumplen con los requisitos de las estructuras de acero, como el Q235 en acero al carbono, el 16Mn en acero de baja aleación y el acero 20 de manganeso y vanadio (20MnV) para pernos de alta resistencia.
Indicadores de desempeño:
1. Fuerza
Los indicadores de resistencia del acero se componen del límite elástico σe, el límite elástico σy y el límite de tracción σu. El diseño se basa en el límite elástico del acero. Un alto límite elástico puede reducir el peso muerto de la estructura, ahorrar acero y reducir los costos de construcción. La resistencia a la tracción σu es la tensión máxima que el acero puede soportar antes de dañarse. En este momento, la estructura pierde su utilidad debido a la gran deformación plástica, pero la estructura no colapsa a pesar de la gran deformación, lo que cumple con los requisitos de la estructura para resistir terremotos raros. El valor de 'σu/σy puede considerarse como un parámetro de reserva de resistencia del acero.
2. Plasticidad
La plasticidad del acero generalmente se refiere a la propiedad de tener una deformación plástica significativa sin romperse después de que la tensión excede el límite elástico. Los principales indicadores para medir la capacidad de deformación plástica del acero son el alargamiento δ y la contracción de la sección transversal ψ.
3. Rendimiento de doblado en frío
El rendimiento del acero al doblarse en frío es una medida de la resistencia del acero a las grietas cuando se dobla a temperatura ambiente para producir deformación plástica. El rendimiento de flexión en frío del acero consiste en utilizar pruebas de flexión en frío para probar el rendimiento de deformación por flexión del acero bajo un grado de flexión específico.
4. Resistencia al impacto
La tenacidad al impacto del acero se refiere a la capacidad del acero para absorber energía cinética mecánica durante el proceso de fractura bajo carga de impacto. Es una propiedad mecánica que mide la resistencia del acero a la carga de impacto, que puede provocar una fractura frágil debido a la baja temperatura y la concentración de tensiones. Generalmente, el índice de tenacidad al impacto del acero se obtiene mediante pruebas de impacto de muestras estándar.
5. Rendimiento de soldadura
El rendimiento de soldadura del acero se refiere a la capacidad de obtener una unión soldada de buen rendimiento bajo ciertas condiciones del proceso de soldadura. El rendimiento de la soldadura se puede dividir en rendimiento de la soldadura durante la soldadura y rendimiento de la soldadura en términos de rendimiento. El rendimiento de la soldadura durante la soldadura se refiere a la sensibilidad de la soldadura y del metal cerca de la soldadura para no producir grietas térmicas o grietas por contracción por enfriamiento durante la soldadura. Un buen rendimiento de la soldadura significa que, bajo ciertas condiciones del proceso de soldadura, no se generan grietas en el metal de soldadura ni en el material base cercano. El desempeño de la soldadura en términos de desempeño en servicio se refiere a la tenacidad al impacto en la soldadura y la ductilidad en la zona afectada por el calor, requiriendo que las propiedades mecánicas del acero en la soldadura y la zona afectada por el calor no sean inferiores a las de el material parental. Mi país adopta el método de prueba de rendimiento de soldadura del proceso de soldadura y también adopta el método de prueba de rendimiento de soldadura de usabilidad y propiedades de uso.
6. Durabilidad
Hay muchos factores que afectan la durabilidad del acero. En primer lugar, la resistencia a la corrosión del acero es deficiente y se deben tomar medidas de protección para evitar que el acero se corroa y se oxide. Las medidas de protección incluyen: mantenimiento regular de la pintura del acero, uso de acero galvanizado y medidas de protección especiales en condiciones de medios corrosivos fuertes como ácidos, álcalis y sal. Por ejemplo, la estructura de la plataforma marina adopta medidas de "protección anódica" para evitar la corrosión de la chaqueta. Los lingotes de zinc se fijan en la camisa y el electrolito de agua de mar corroerá automáticamente el lingote de zinc primero, logrando así la función de proteger la camisa de acero. En segundo lugar, debido a que la resistencia destructiva del acero bajo altas temperaturas y cargas a largo plazo es mucho menor que la resistencia a corto plazo, se debe medir la resistencia a la resistencia del acero bajo altas temperaturas a largo plazo. El acero se volverá automáticamente duro y quebradizo con el tiempo, lo que constituye el fenómeno del "envejecimiento". Se debe probar la tenacidad al impacto del acero bajo cargas de baja temperatura.