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普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(a类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(b类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(c类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用最多的是含碳量在0.20%左右的a3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。
有的碳素结构钢还添加量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些国家,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。
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圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径表示,单位毫米(mm),如“ 50mm”即表示直径为50毫米的圆钢。圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆的供应,常用作钢筋、螺栓及各种机械零件;大于25毫米的圆钢,主要用于制造机械零件、无缝钢管的管坯等。碳量0.25%~0.60%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰(0.70%~1.20%)。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好,焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高,而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理,直接使用热轧材、冷拉材,亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538),σb为600~1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中,中碳钢得到最广泛的应用,除作为建筑材料外,还大量用于制造各种机械零件。
圆钢的材质:Q195、Q235、10#、20#、35#、45#、Q215、Q345、12Cr1Mov、15CrMo、304、316、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、42CrMo、40CrNiMo、GCr15、65Mn、50Mn、50Cr、3Cr2W8V、20CrMnTi、5CrMnMo等。圆钢与其它钢筋的区别:1、 外型不一样,圆钢外型光圆,无纹无肋,其它钢筋表面外型有刻纹或有肋,这样就造成圆钢与混凝土的粘结力小,而其它钢筋与混凝土的粘结力大。 2、 成份不一样,圆钢(一级钢)属于普通低碳钢,其它钢筋多为合金钢。3、强度不一样,圆钢强度低,其它钢强度高,即直径大小相同的圆钢与其它钢筋相比,圆钢所能承受的拉力要比其它钢筋小,但圆钢的塑性比其它钢筋强,即圆钢在被拉断前有较大的变形,而其它钢筋在被拉断前的变形要小得多
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冷拉钢产品具有以下优点:
形状规格多样性
通过设计不同形状的模具,冷拉出不同截面形状、不同规格公差的冷拉钢。角度可设计成直角或圆角。
高精确度
使用高质量的硬质合金模具以及拥有专业修模人员,确保公差准确、统一。
表面光滑
先进的冷挤压工艺使得冷拉钢产品表面光滑明亮。
材料大量节省
冷拉工艺是将原材料冷挤压变形达致所需的形状、规格及公差,原材料的耗损极少,相对利用传统车床机加工切削所耗损的材料,冷拉钢所节省的材料是非常可观的,特别当材料用量大,材料成本的节约更为显著。
加工时间及加工机械节省
由于精度准确,表面状况良好,冷拉钢产品可直接使用,如喷涂、打砂、打弯、钻孔,也可按实际要求精拉之后直接电镀,免去了大量机加工时间及节省配置加工机械的费用。
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材料大量节省
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效果分析编辑
1.第一次冷拉效果:
取一钢筋对其施加拉应力冷拉,钢筋会发生变形(并作应力——应变图)。随着拉应力增加,钢筋内部承受的拉应力逐渐增大。当钢筋内部产生的拉应力超过钢筋具有的屈服点A,而达到C后,停止冷拉,卸去荷载。此时可以看到,钢筋已产生塑性变形,在卸荷过程中,应力——应变图有一个变化,直线O1C比直线OA要缓。
2.第二次冷拉效果:
重新施加拉应力,将钢筋拉伸到破坏,应力——应变图出现新的变化,新的屈服点在C点附近,明显高于原来的屈服点A。这个变化说明,钢筋的塑性发生了变化,塑性小了,硬度大了,钢筋的强度得到提高,这一现象叫“变形硬化”。
经过以上两次过程冷拉钢(筋)制作完成。
冷拉控制编辑
1)冷拉应力控制的情况:
对于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋和5号钢的钢筋,在冷拉后,作预应力钢筋使用的,要用冷拉应力控制。但钢筋冷拉后经检查,最大冷拉率超过了规范规定(表3——1)值,还要再进行机械能实验。
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