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钢结构基本原理及创新设计

§2-1概述

§2-1概述

1）有较高的强度，屈强比满足要求，保证安全储备

2）有足够的变形能力

塑性破坏前有预兆，能内力重分布

韧在动载下破坏能吸收较大能量

3）有良好的加工性能，适应冷热加工，有良好的可焊

4）适应低温、有害介质侵蚀及承受疲劳荷载

5）易生产、价格便宜

《钢结构设计规范》（GB50017-2002)推荐的普通碳素

结构钢Q235钢和低合金高强度结构钢Q345、Q390及Q420

合要求

钢结构基本

§2-1概述

§2-1概述

原理及创新

§2-2钢材的生产

§2-2钢材的生产

钢材的生产分为炼铁、炼钢和轧制

2.2.1钢材的冶炼

一.炼铁

二.炼钢

碳素钢低合金高强度结构钢

常用的炼钢炉有三种形式：转炉、平炉和电炉。

电炉炼钢炼成的钢质量好。

耗电量大，成本高。

转炉炼钢是利用高压空气或氧气

氧气顶吹转炉冶炼的钢中有害元素和杂质少，生产周

期短，效率高、质量好、成本低。

钢结构基本

原理及创新

§2-2钢材的生产

§2-2钢材的生产

钢结构基本

原理及创新

§2-2钢材的生产

§2-2钢材的生产

平炉炼钢，平炉的原料广泛，容

积大，产量高，冶炼工艺简单，

化学成分易于控制，炼出的钢质

量优良。

平炉钢周期长，效率低成本高

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原理及创新

§2-2钢材的生产

§2-2钢材的生产

三.钢材的浇注和脱氧

按脱氧的方法和程度的不同，碳素结构钢可分为

沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢4类。

沸腾钢采用脱氧能力较弱锰作脱氧剂，脱氧不完全。钢

中留有较多氧化铁夹杂和气孔。质量较差。

镇静钢采用锰加硅作脱氧剂，脱氧较完全，硅在还原氧

化铁过程中还会产生热量，使钢液冷却缓慢，使气体充分逸

出，浇注时不出现沸腾现象。质量好，成本高。

半镇静钢的脱氧程度介于上述二者之间。

特殊镇静钢是在锰硅脱氧后，再用铝补充脱氧，脱氧程

度高于镇静钢。

低合金高强度结构钢一般都是镇静钢。

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原理及创新