冷轧是将光圆钢在冷轧机上轧成断面形状规则 的钢筋，可提高其强度及与混凝土的粘结力。钢材 在冷轧时，纵向和横向同时产生变形，因而。较好 地保持其塑性和内部结构均匀性。

　　化了盘条圆钢的调直、可减小混凝土结构构件的尺 寸。但其屈强比大安全储备小。

　　应该指出的是，伸长率反应的是钢材 在均 匀变形下的塑性，而冷弯性能是钢材处于不利变 形条件下塑性，可揭示钢材内部组织是否均匀、 是否存在内应力和夹杂物等缺陷。而这些缺陷是 拉伸试验中因塑性变形导致应力重分布而得不到 反映。

　　1.碳素结构钢 (1)牌号及其表示方法 国家标准GB/T 700—2006《碳素结构钢》中规定：

　　（1）牌号及其表示方法：屈服点字母Q、屈服点 数值、质量等级、脱氧程度四部分按顺序组成。 如Q235–A· F， 表示屈服点235MPa的A级沸腾钢。

　　随着钢号的增大，其含碳量增加，强度提高、 塑性和韧性降低冷 弯性能变差。同一牌号内质量 等级越高，钢材的质量越好。

　　加热100～200℃后，保持一定时间（2～3h）其屈 服强度进一步提高，且抗拉强度也提高，同时塑 性和韧性进一步降低弹 性模量基本恢复，这个 过程称为时效处理。时 效后其应力-应变关系

　　焊接：通过局部加热，使接缝部分的钢材迅速熔合， 从而使之牢固地联接起来。在建筑工程中焊接结构 要占90%以上。 焊接要求：焊缝及附近受热影响区性能不低于母材。 不同钢材的焊接性能：低碳钢＞高碳钢。含碳量高于 0.25%时可焊性显著降低，含有有害杂质严重降低 焊接性能。

　　（相变温度以上，空气中较快冷却 ） 获得较高的硬度、 强度，而塑性减小，消除组织缺陷 。

　　土木工程常用金属材料主要是建筑钢材和铝合金。 建筑钢材分为钢结构用钢和钢筋混凝土结构用钢，前 者主要是型钢和钢板，后者主要是钢筋和钢丝、钢绞 线等，建筑钢材的原料钢多为低碳钢和低合金钢。

　　品质均匀稳定，强度高（钢的比强度54，砼17）（大跨 重载）、塑性韧性好（冷、热轧；型材、钢板、钢丝）、 连接加工性能好（可冷弯、焊接、铆接、装配）。

　　碳素钢（C：0.02%--2.0%及少量硅锰硫磷）： 低碳钢（C ＜0.25%） 中碳钢 （0.25%～0.60%） 建筑 高碳钢（C ＞0.60%） 上主 合金钢（合金元素如硅锰钛钒铌铬）： 要用 低合金钢（5%） 的两 中合金钢 （5% ～ 10%） 种钢 高合金钢（ ＞10%）

　　循环应力值。实际测量时常以2×106次交变荷载 作用下而不至引起断裂的最大循环应力值。

　　定义：常温下承受一定程度弯曲而不破坏的能力。 弯曲程度：弯曲角度  、压头弯心直径d和试件直径 （或厚度）a，采用标准规定的弯心直径d（ d =na， n为常数 )，弯曲到规定的角度（180°或90°）， 检查有无裂纹、掉皮、断裂及起层等现象，若没用 则冷弯合格。钢材冷弯时的弯曲角度越大，d/a越小 冷弯性能越好 。

　　式中,  k —单位是J/cm2。 • 冷脆性：冲击韧性随温度降低而下降，当达到一定温 度范围时，冲击韧性急剧下降，钢材呈脆性。此时温 度称为脆性临界温度。

　　冷加工强化：将钢材在常温下进行冷拉、冷拔、冷轧 等加工，使其产生塑性变形，从而提高屈服强度，相 应降低了塑性和韧性，冷加工强化是通过位错运动来 实现的。 其机理是：钢材内原子行列相互滑移形成线缺陷 ；晶 格的错位、扭曲等内部因素导致提高屈服强度，相应 降低塑性和韧性。

　　在图中B下C段，此段由于内 部晶格扭曲、晶粒破碎等原因， 阻止了塑性变形的发展，钢材 抵抗外力的能力重新提高，在 应力-应变图上，这一段的最高 点的应力称为抗拉强度  。

　　H 型钢的规格标记采用：高度 H×宽度 B×腹板 宽度t1 ×翼缘板厚度t2：

　　分为三类：宽翼缘剖分 T型（TW）、中翼缘剖分 T 型（TW）和窄翼缘剖分T型（TN）。 T型钢的规格标记采用：高度H×宽度B×腹板宽度 t1 ×翼缘板厚度t2：

　　• 根据国家标准GB/T 1591—2008《低合金高强度结 构钢》的规定，低合金高强度结构钢分为5个牌 号：Q295、Q345、Q390、Q420、Q460，每个低 合金高强度结构钢牌号根据硫、磷等有害杂质的含 量分为A、B、jinnian金年会官网C、D、E五个等级。

　　低合金高强度结构钢均为镇静钢。其牌号有代 表钢材屈服强度的字母“Q”、屈服强度值和质量 等级 符号三个部分按顺序组成 。 质量等级：E、D、C、B、A。

　　当C＜1%时: C↑，强度、硬度↑、塑性、韧性↓ 当C ＞1%时: C↑，强度↓、硬度↑

　　磷→冷脆性、强度硬度↑，塑性韧性↓ 硫→热脆性↑(使可焊性↓) ，韧性耐疲劳性↓ 氧→强度、塑性、韧性↓，热脆性↑ 氮→强度↑，塑性韧性↓冷脆性↑

　　硅 → 提高钢的强度、硬度、耐蚀性、抗氧化性。 锰 → 显著提高强度、硬度、耐磨性。

　　强度高、塑性和冲击韧性好、耐锈蚀。其性能提 高的原因是加入的合金元素细晶强化和固溶强化来达 到。在相同的情况下低合金高强度结构钢可节省钢材 20%～30%，又减轻结构自重。 主要应用：轧制各种型钢、钢板、钢管、及钢 筋。用于钢结构、钢筋混凝土结构、高层建筑、大跨 度建筑等。

　　冷加工后，随着时间的延长，屈服强度和抗拉强度逐渐 提高，而塑性韧性逐渐降低。冷拉一般可控制冷拉率， 冷拉时效强化后，钢材的屈服强度可提高20～25%，钢 筋用量明显减少。

　　是将光圆钢筋通过硬质高强合金拔丝模孔拉拔，冷 拔作 用比纯拉伸的作用更强烈，钢筋 不仅受拉，同时又受到 挤压作用，经过一次或多次的冷拔后，得到的冷拔低碳 钢丝屈服强度可提高40～60%。失去软钢的塑性和韧性， 具有硬钢的特点。

　　• 按国家标准GB/T699—1999《优质碳素结构钢》 的规定，优质碳素结构钢大部分为镇静钢，质量 稳定，综合性好，但成本高。对有害杂质控制严 格。优质碳素结构钢普通含锰量（0.35%～ 0.8%）、较高含锰量（0.7% ～1.2%）两大组。 按含碳量分数、含锰情况、脱氧程度分共有31个 牌号。 例：30、45、45Mn、65、80

　　在图中AB下段，试件产 生弹性变形并开始产生较大 塑性变形，有上（B上）、下 （B下 ）屈服之分，由于下屈 服的应力稳定且易测，下屈 服的应力值作为钢材的屈服 强度  s ，为设计时强度的取 值依据。

　　对某些合金钢或高碳钢，具有硬 钢的特点，其抗拉强度高，无 明显屈服阶段，伸长率小，不 能测出屈服点，故采用残余变形 为0.2%原始标距长度时应力 作 为屈服强度，称为条件屈服点， 用  0.2表示，

　　• 韧性 ：抵抗冲击荷载作用的能力的衡量指标； • 冲击韧性：摆锤冲击V（或U）型缺口试件，单位面积 所消耗的功。试件吸收的能量等于重摆所作的功W。 若试件在缺口处的最小横截面面积为A，则冲击韧性：

　　碳越高，强度越高。但塑性、韧性降低。 • 在建筑工程中，30～40号钢主要用于重要结构 的钢铸件和高强螺栓等，45号钢用作预应力混 凝土锚具，65～80号钢用于生产预应力混凝土

　　低合金高强度结构钢是一种在碳素结构钢的基础上 添加总是小于5％的一种或多种元素的钢材。合金 元素有硅、锰、矾、铌、铬、镍及稀土元素。

　　主要是热轧而成的钢板和型钢；其母材主要是碳素结构 钢和低合金高强度结构钢。

　　特点：侧向刚度大，抗弯能力强，连接方便。 根据国家规范规定H型钢分为四类：宽翼缘（HW）、 中翼缘（HM）薄壁H型（HT）和窄翼缘型（HN）。

　　（相变温度以上，水或油中快速冷却）得到高强度、高 硬度，但使钢的塑性和韧性显著降低。

　　（相变温度以下，空气中冷却 ）消除淬火产生的很大 内应力、降低脆性、改善机械性能等。

　　（相变温度以上，缓慢冷却，即随炉冷却 ）提高塑性， 消除组织缺陷和内应力，防止变形、开裂。

　　沸腾钢（F）：冲击韧性和可焊性差，冷脆性大。 镇静钢（Z）：质量好，但成本高。 半镇静钢（b）：脱氧程度和性能介于F和Z之间。 特殊镇静钢（TZ）：比Z更充分脱氧，质量最好。

　　达到CD段，试件薄弱处的 断面将显著减小，塑性变形急 剧增加，产生“颈缩”现象而 断裂。 塑性是钢材的一个重要指标， 钢材的塑性用伸长率  表示， 按下式计算：

　　——伸长率； l 0 ——试件原始标距长度，mm; l1 ——断裂试件拼合后标距长度，mm

　　• Q195：强度不高，塑性、韧性、加工性能和焊接性能 较也。主要用于轧制薄板和盘条。 • Q215：与Q195相同，强度稍高。大量用作管坯、螺 栓等。 • Q235：强度适中，有良好的承载力，又具有良好的塑 性、韧性、加工性能和焊接性能是土木建筑工程中常 用的钢材。主要应用于建造房屋和桥梁等钢筋、型钢 和钢板，能满足一般钢结构用钢要求。 但不得用于有重级动荷的焊接结构和-20 ℃的轻级动 荷的焊接结构以及承受重级动荷的非焊接结构，不得用 于-30 ℃的承受静荷载或间接承受动荷载的焊接结构。