影响钢材屈服强度的元素(影响钢材屈服强度的元素有哪些)
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1、影响钢材强度的因素?
【答案】:影响钢材疲劳强度的因素主要有:(1)构件的构造和连接形式;(2)应力循环次数;(3)荷载引起的应力状况。
强度属于材料的性能,与性能相关的无非材料的成分、组织以及加工工艺等。材料学研究的也就是成分、组织、性能、工艺之间的关系。大体上是这样,如果更具体就是通过改变成分、组织、或者工艺,或者同时改变来影响性能。
尺寸效应 材料的尺寸愈大,由于各种冷加工和热加工工艺所造成的缺陷可能性愈高,产生表面缺陷的可能性也越大,这些原因都会导致疲劳性能下降。因此在计算弹簧的疲劳强度时要考虑尺寸效应的影响。
钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成、扩展以致断裂破坏的现象称为钢材的疲劳断裂。
2、简要分析钢材的化学成分对钢材性能有何影响
钢材的化学成分对钢材性能影响:碳:存在于所有的钢材,是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳,也成为高碳钢。磷是钢中有害杂质之一。
硫:引起钢材热脆性,降低机械性能和可焊性;(3)磷:引起钢材冷脆性,使强度和硬度提高,塑性和韧性显著降低,特别是温度敏感性,同时降低机械性能和可焊性;(4)锰:提高钢材强度,同时消除硫引起的钢材热脆性。
氧。使钢材的强度下降,热脆性增加,冷弯性能变差,并使钢的热加工性能和焊接性能下降。氧也是钢中的有害杂质。(7)氮。
钢中除铁、碳两种基本元素外,还含有其他的一些元素,它们对钢的性能和质量有一定的影响。(1)碳。碳是决定钢材性能的主要元素。随着含碳量的增加,钢的强度、硬度提高,塑性、韧性降低。
钢材中除主要化学成分铁)Fe*以外,还含有少量的碳)C*、硅)Si*、锰)Mn*、磷)P*、硫)S*、氧)O*、氮)N*、钛)Ti*、钒)V*等元素,这些元素虽含量很少,但对钢材性能的影响很大。碳碳是决定钢材性能的最重要元素。
3、哪些材料会影响钢的屈服强度,抗拉强度,延伸率?
抗拉强度即表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。
原子键合力:原子之间的键合力越强,材料的抗拉强度通常越大。例如,金刚石因为其碳原子之间强大的共价键而具有非常高的抗拉强度。
根据外力作用方式不同,材料的抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等。对有屈服点的钢材还有屈服强度和极限强度的区别。在相同条件下,材料的强度高,则结构杆件的承载力也高。影响强度的内在因素有:结合键、组织、结构、原子本性。
正温影响 总体影响规律为温度上升,钢材的强度降低,塑性、韧性提高,温度达450-600℃左右时,钢材的强度几乎降至为零,而塑性、韧性极大,易于进行热加工,此温度称之为热煅温度。
碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
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