Teräsrakenteiden materiaalivaatimukset

1. Vahvuus

Teräksen lujuusindeksi määräytyy kimmorajan σ e mukaan. Tuottoraja σ y. Ja vetoraja σ u. Suunnittelu perustuu teräksen myötörajaan. Korkea myötöraja voi vähentää rakenteen kuollutta painoa, säästää terästä ja alentaa kustannuksia. vetolujuus σ U on suurin jännitys, jonka teräs voi kestää ennen kuin se tuhoutuu. Tällä hetkellä rakenne menettää käyttökelpoisuutensa suuren plastisen muodonmuutoksen vuoksi, mutta rakenne ei romahda suuren muodonmuutoksen vuoksi, mikä täyttää rakenteen vaatimukset kestämään harvinaisia ​​maanjäristyksiä' σ u/ σ Y:n arvoa voidaan pitää teräksen lujuusreservin parametri.

2. Plastisuus

Teräksen plastisuus viittaa yleensä siihen ominaisuuteen, että jännitys ylittää myötörajan ja sillä on merkittävä plastinen muodonmuutos ilman murtumista. Pääindeksi teräksen plastisen muodonmuutoskyvyn mittaamiseksi on venymä δ ja pinta-alan ψ pieneneminen.

3. Kylmätaivutusominaisuus

Teräksen kylmätaivutuskyky mittaa teräksen kestävyyttä halkeamia vastaan, kun plastinen muodonmuutos tapahtuu taivutettaessa huoneenlämpötilassa. Teräksen kylmätaivutuskyky on testata teräksen taivutusmuodonmuutossuorituskykyä määritetyllä taivutusasteella kylmätaivutuskokeella.

4. Iskusitkeys

Teräksen iskusitkeys viittaa teräksen kykyyn absorboida mekaanista kineettistä energiaa murtumisprosessissa iskukuormituksen alaisena. Se on mekaaninen ominaisuus, joka mittaa teräksen kestävyyttä iskukuormitusleikkaukselle, joka voi johtaa hauraaseen murtumaan alhaisen lämpötilan ja jännityspitoisuuden vuoksi. Yleensä teräksen iskusitkeysindeksi saadaan standardinäytteen iskutestillä.

5. Hitsauksen suorituskyky

Teräksen hitsattavuus tarkoittaa hitsausliitosta, jonka suorituskyky on hyvä tietyissä hitsausprosessiolosuhteissa. Hitsaussuorituskyky voidaan jakaa hitsaussuorituskykyyn hitsauksen aikana ja hitsaussuorituskykyyn käytön aikana. Hitsaussuorituskyky hitsausprosessissa viittaa herkkyyteen, jonka mukaan hitsi ja hitsin lähellä oleva metalli eivät tuota kuumahalkeamia tai jäähdytyskutistumishalkeamia hitsausprosessin aikana. Hyvä hitsaussuorituskyky tarkoittaa, että tietyissä hitsausprosessiolosuhteissa hitsimetalli ja lähellä oleva perusmetalli eivät halkeile. Hitsaussuorituskyky käyttösuorituskyvyssä viittaa hitsin iskusitkuuteen ja sitkeyteen lämpövaikutusalueella. Vaaditaan, että teräksen mekaaniset ominaisuudet hitsaus- ja lämpövaikutusvyöhykkeellä eivät saa olla huonommat kuin perusmetallin mekaaniset ominaisuudet. Maamme ottaa käyttöön hitsausprosessin hitsaussuorituskykytestimenetelmän ja ottaa käyttöön myös käytettävyyden hitsaussuorituskykytestimenetelmän.

6. Kestävyys

Teräksen kestävyyteen vaikuttavat monet tekijät. Ensinnäkin teräksen korroosionkestävyys on huono, joten teräksen korroosion ja ruosteen estämiseksi on ryhdyttävä suojatoimenpiteisiin. Suojatoimenpiteitä ovat: teräsmaalin säännöllinen huolto, galvanoidun teräksen käyttö sekä erityisten suojatoimenpiteiden käyttö happojen, emästen, suolan ja muiden voimakkaiden syövyttävien väliaineiden läsnä ollessa. Esimerkiksi offshore-alustarakenteessa käytetään "anodisuojaustoimenpiteitä" vaipan korroosion estämiseksi, sinkkiharkkojen kiinnittämiseksi vaippaan, ja merivesielektrolyytti syövyttää automaattisesti sinkkiharkot ensin, jotta saavutetaan teräsvaipan suojaustoiminto. Toiseksi, koska teräksen vauriolujuus korkeassa lämpötilassa ja pitkäaikaisessa kuormituksessa on paljon pienempi kuin lyhytaikainen lujuus, teräksen kestävyyslujuus on mitattava pitkäaikaisessa korkeassa lämpötilassa. Teräs muuttuu automaattisesti kovaksi ja hauraaksi ajan myötä, eli "ikääntymisen" ilmiö. Teräksen iskunkestävyys alhaisen lämpötilan kuormituksessa on testattava.