Question

影响钢材强度的因素都有哪些，各个因素对钢材强度的影响

Answer 1

问：影响钢材强度的因素都有哪些，各个因素对钢材强度的影响

答：亲，您好。影响钢材强度的因素有：(1)化学成分的影响;(2)成材过程的影响;(3)钢材的硬化影响;(4)温度的影响;(5)复杂应力作用的影响;(6)应力集中的影响;(7)残余应力的影响;(8)反复荷载作用的影响。

答：1）化学成分：碳是除纯铁外最主要的元素。其含量直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。随着碳含量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度提高，而塑性和冲击韧性下降，冷弯性能、可焊性和抗锈蚀能力明显恶化。硅、锰是作为脱氧剂而加入钢种的。适量可提高钢材强度。硫元素会使钢材变脆，而引起裂纹。磷提高钢的强度和抗锈蚀能力，但严重降低钢的塑性，还会引起钢材的冷脆。氧和氮也属于有害杂质。2）冶金缺陷：偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。3）钢材硬化：时效硬化，冶炼时留在纯铁体中的少量氮和碳的固溶体，随着时间的增长将逐渐析出，阻碍纯铁体的塑性变形，从而使钢材的强度提高，塑性和韧性下降。冷作硬化（应变硬化）：在经过冷弯、冲孔等冷加工后，钢材出现塑性变形，甚至断裂，超过钢材的屈服点，引起钢材的硬化，强度有所提高，但降低塑性、韧性，增加脆性破坏的危险。4）温度影响：高温时，温度升温至100时，强度降低，但塑性及韧性增大；当温度升至250度左右时，强度有所提高，但塑性韧性降低，这种现象称之为蓝脆，当温度达到600时，强度接近于零。负温时：强度略有提高，但塑性和韧性降低，脆性增大。因此，在低温工作的结构，特别是需要验算

答：5）应力集中：在钢构件中一般常存在孔洞、缺口、凹角以及截面的厚度或宽度变化等，由于截面的突然改变，致使应力线曲折、密集，故在孔洞边缘或缺口尖端处，将局部出现高峰应力，而其他部位应力则较低，截面应力分布很不均匀，这种现象称为应力集中。在应力集中处，构件处于同号的双向或三向应力场的复杂应力状态，从而使钢材沿受力方向的变形受到约束，以致塑性降低而产生脆性破坏。6）反复荷载作用：在重复荷载作用下，钢材的破坏强度低于静力作用下的抗拉强度，且呈现突发性的脆性破坏特征。这种称为钢材的疲劳。