毕业设计浅谈钢材的验收与保管要点.docx
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毕业设计浅谈钢材的验收与保管要点
浅谈钢材的验收与保管
目录
第一章钢材的认识
1.1钢材的概述
1.2一般规定
1.3钢材,铸铁件质量要求
1.4钢材的分类
第二章钢材的进场检验与验收
2.1质量检验方法
2.2钢材的检验与验收
2.3焊接材料的检验与验收
2.4连接用紧固标准件的检验与验收
2.5焊接球的检验与验收
2.6螺栓球的检验与验收
2.7封板,锥头和套管
2.8金属压型板
2.9涂装材料
2.10其他材料
第三章钢材抽样复验规定
3.1钢材质量要求及检查
3.2材料选用与质量验收
3.3钢材抽样复验
第五章钢结构的表面处理
5.1表面处理的目的
5.2表面处理的要求
5.3表面除锈、油污、旧涂层的清除
第一章钢材的认识
1.1钢材的概述
建筑钢材是指在建筑工程中使用的各种钢材,主要包括钢结构所用的各种型钢(如圆钢,角钢,工字钢,槽钢,钢管)和钢板,以及混凝土结构所用的钢筋,钢丝和钢绞线等。
钢材是在严格的技术控制条件下生产的,与非金属材料相比,具有品质均匀致密,强度高,塑性和韧性好,能经受冲击和振动荷载等优点:
钢材还具有优良的加工性能,可以锻压,焊接,铆接和切割,便于装配。
钢材主要的缺点是易锈蚀,维护费用大,耐火性差,生产能耗大。
采用各种型钢和钢板制作的钢结构,具有强度高,自重轻等特点,适用于大跨度结构,多层及高层结构,受动力荷载的结构和重型工业厂房结构等。
1.2一般规定
1.2.1本章适用于进入钢结构各分项工程实施现场的主要材料,零(部)件,成品件,标准件等产品的进场验收。
1.2.2进场验收的检验批原则上应与各分项工程检验批一致,也可以根据工程规模及进料实际情况划分检验批。
1.3钢材,钢铸件质量要求
1.31钢材、钢铸件的品种、规格、性能等应符合现行国家标准的设计要求。
进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定标准的要求
检查数量全书检查
检查方法检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等
1.3.2钢材表面外观质量应符合国家现行有关标准的规定外,尚应符合下列规定:
1当钢材的表面有锈蚀、麻点或切痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度允许偏差值的1/2
2钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923)规定的级及C级以上
3钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷
检查数量全数检查
检验方法观察检验
1.4钢材的分类
线 材:
普线高线螺纹钢
型 材:
工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢
板 材:
中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢
管 材:
焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝
钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。
为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。
钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
1.按品质分类
(1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
(2)优质钢(P、S均≤0.035%)
(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
2、按化学成份分类
(1)碳素钢:
a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2)合金钢:
a.低合金钢(合金元素总含量≤5%)b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%)c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、按成形方法分类:
(1)锻钢;
(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的a.亚共析钢(铁素体+珠光体)b.共析钢(珠光体)c.过共析钢(珠光体+渗碳体)d.莱氏体钢(珠光体+渗体)。
(2)正火状态的:
a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
(1)建筑及工程用钢:
a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2)结构钢a.机械制造用钢:
(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:
包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:
包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢 c.轴承钢
(3)工具钢:
a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4)特殊性能钢:
a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢
(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类
(1)普通钢a.碳素结构钢:
(a)Q195;(b)Q215(A、B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275。
b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢(包括高级优质钢)
a.结构钢:
(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;
(f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢:
(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。
c.特殊性能钢:
(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢; (c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
7、按冶炼方法分类
(1)按炉种分a.平炉钢:
(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。
b.转炉钢:
(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。
或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
c.电炉钢:
(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。
(2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢;b.半镇静钢;镇静钢;d.特殊镇静钢。
什么是特殊钢?
一、我国钢号表示方法概述
钢的牌号简称钢号,是对每一种具体钢产品所取的名称,是人们了解钢的一种共同语言。
我国的钢号表示方法,根据国家标准
《钢铁产品牌号表示方法》(GB221-79)中规定,采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。
即:
①钢号中化学元素采用国际化学符号表示,例如Si,Mn,Cr……等。
混合稀土元素用“RE”(或“Xt”)表示。
②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等,一般采用汉语拼音的缩写字母表示。
③钢中主要化学元素含量(%)采用阿拉伯数字表示。
二、常见钢铁产品的牌号分类表示方法
1.碳素结构钢
①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。
它的钢号冠以“Q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)为235MPa的碳素结构钢。
②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。
质量等级符号分别为A、B、C、D。
脱氧方法符号:
F表示沸腾钢;b表示半镇静钢:
Z表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和TZ都可不标。
例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
③专门用途的碳素钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用途的字母。
2.优质碳素结构钢
①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”,它不是顺序号,所以不能读成45号钢。
②锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标出,例如50Mn。
③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出,例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢,其钢号为10b。
3.碳素工具钢
①钢号冠以“T”,以免与其他钢类相混。
②钢号中的数字表示碳含量,以平均碳含量的千分之几表示。
例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。
③锰含量较高者,在钢号最后标出“Mn”,例如“T8Mn”。
④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量,比一般优质碳素工具钢低,在钢号最后加注字母“A”,以示区别,例如“T8MnA”。
钢材的质量及性能是根据需要而确定的,不同的需要,要有不同的元素含量.
(1)碳;含碳量越高,刚的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差.
(2)硫;是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.
(3)磷;能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.在优质钢中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳钢中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的.
(4)锰;能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能.
(5)硅;它可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能.
(6)钨;能提高钢的红硬性和热强性,并能提高钢的耐磨性.
(7)铬;能提高钢的淬透性和耐磨性,能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用.
(8)钒;能细化钢的晶粒组织,提高钢的强度,韧性和耐磨性.当它在高温熔入奥氏体时,可增加钢的淬透性;反之,当它在碳化物形态存在时,就会降低它的淬透性.
(9)钼;可明显的提高钢的淬透性和热强性,防止回火脆性,提高剩磁和娇顽力.
(10)钛;能细化钢的晶粒组织,从而提高钢的强度和韧性.在不锈钢中,钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象.
(11)镍;能提高钢的强度和韧性,提高淬透性.含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力.
(12)硼;当钢中含有微量的(0.001-0.005%)硼时,钢的淬透性可以成倍的提高.
(13)铝;能细化钢的晶粒组织,阻抑低碳钢的时效.提高钢在低温下的韧性,还能提高钢的抗氧化性,提高钢的耐磨性和疲劳强度等.
(14)铜;它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能,特别是和磷配合使用时更为明显.
冶金术语
附注:
等边角钢、槽钢、工字钢、钢板、钢管钢材理论重量计算
名称
单位
计算公式
计算举例
圆钢盘条
kg/m
w=0.006165×d²
直径80mm的圆钢,求每米质量
式中,d为直径(mm)
每米质量=0.00617×80²kg=39.488kg
螺纹钢
kg/m
W=0.00617×d²
断面直径为12mm的螺纹钢,求每米质量
式中,d为断面直径(mm)
每米质量=0.00617x12²kg=0.89kg
方钢
kg/m
W=0.00785×d²
边宽30mm的方钢,求每米质量
式中,d为边宽(MM)
每米质量=0.00785×30²kg=7.07kg
扁钢
kg/m
W=0.00785×d×b
边宽40mm、厚5mm的扁钢,求每米质量
式中,d为边宽(mm)b为厚(mm)
每米质量=0.00785×40×5kg=1.57kg
六角钢
kg/m
W=0.006798×d²
对边距离50mm的六角钢,求每米质量
式中,d为对边距离(mm)
每米质量=0.006798×50²kg=17kg
八角钢
kg/m
W=0.006798×d²
对边距离80mm的八角钢,求每米质量
式中,d为对边距离(mm)
每米质量:
0.0065x80²kg=41.60kg
等边角钢
kg/m
W=0.00785×[d(2b-d)+0.215(R²一2r²)]式中,b为边宽,d为边厚,R为内弧_半径,r为端弧半径
求4mmx20mm等边角钢的每米质量
GB9787中查出4mm×20mm等边角钢的R为3.5,r为1.2
每米质量=0.00785×[4(2×20—4)+0.215(3.5²一2×1.2²)]kg=1.15kg
不等边角钢
kg/m
w=0.00785×[d(B+6一d)+0.215(R²一2r²)]
求30rnm×20mmx4mm不等边角钢每米质量。
从GB9788中查出30x20x4不等边角钢的R为3.5,r为1.2
式中,B为长边宽,b为短边,宽,d为边厚,R为内弧半径,r为端弧半径
每米质量=0.00785×[4(30+20—4)+0.215(3.5²—2×1.2²)]kg=1.46kg
槽钢
kg/m
w=0.00785[hd+2t(b一d)+0.349(R²一r2)]
求80mm×43mm×5mm的槽钢每米质量。
从GB707中查出该槽钢t为8,R为8,r为4
式中,h为高,b为腿长,d为腰厚,t为平均腿厚,R为内弧半径,r为端弧半径
每米质量=0.00785[80×5十2×8(43—5)+0.349(8²-4²)]kg=8.04kg
工字钢
kg/m
w=0.00785[hd+2t(b一d)+0.8584(R²一r²)]
求250rnm×118mm×10mm的工字钢每米质量。
从GB706中查出该工字钢t为13。
R为10,r为5
式中,h为高,b为腿长,d为腰厚,t为平均腿厚,R为内弧半径,r为端弧半径
每米质量=0.00785[250×10+2×13x(118一10)+0.8584(10²—5²)]kg=42.2kg
钢板
kg/m²
w=7.85×6
厚度6mm的钢板,求每平方米的质量
式中,6为厚
每平方米质量=7.85×6kg=47.1kg
钢管(包括无缝钢管及焊接钢管)
kg/m
w=0.02466×S(D—S)
外径60mm,壁厚4mm的无缝钢管,求每米质量每米质量=0.02466×4×(60-4)kg:
5.52kg
式中,D为外径,s为壁厚
金属材料的物质目录
物资编号
物资名称
00
生铁,铁合金
001
生铁
002
黑色金属废残料
01
型钢
010
圆钢
011
方钢
012
扁钢
013
工字钢
014
槽钢
015
等边角钢
016
不等边角钢
017
异型钢
018
螺纹钢
019
盘条(线材)
02
钢板
020
厚钢板
022
薄钢板
023
优质薄钢板
024
电工用硅钢板
03
优质型钢
030
碳素结构钢
031
碳素工具钢
032
合金结构钢
034
合金工具钢
035
弹簧钢
037
不锈耐酸钢,耐热钢
038
其他优质钢(高速钢,中空钢,易切钢)
04
钢管
040
无缝钢管
041
无缝不锈钢管,波纹管
042
焊缝钢管
05
钢丝绳,钢丝
050
钢丝绳
051
钢绞绳
052
钢丝
054
低碳钢丝
08
有色金属
080
有色金属及合金锭块
081
铜及铜合金加工品
082
铜及铝合金材
083
铅及铅合金材
089
有色金属废残料
09
铸铁管,水暖,建筑五金
090
铸铁管
091
铸铁管件
092
水鹤及零件
093
可锻铸铁管件,PVC管件
094
暖气片,散热器及零件
095
建筑五金
0950
木螺丝
0951
圆钢钉及其他钉类
0952
建筑结构零件
0953
卫生设备及零件
0954
金属网
0955
链条,绳索零件
0960—0962
金属门,窗及其他
第二章钢材的检验与验收
1.1质量检验方法
1.1.1质量检验方法
材料及其成品的质量检验方法有书面检验,外观检验,理化检验和无损检验四种。
(1)书面检查。
通过对提供的材料和成品的质量保证资料、实验报告等进行审核,认为合格后方能使用。
(2)外观检查。
从品种、规格、标志、外形尺寸等进行直观检查。
(3)理化检查。
通过试验设备和仪器对材料样品的化学成分、机械性能等进行科学的鉴定。
(4)无损检验。
再不破坏材料样品的前提下,利用超声波、X射线、表面探伤仪等进行检测。
1.1.2质量检验程度
根据材料及成品信息和保证资料的具体情况下,其质量检验程度分免检、抽检和全部检查三种。
(1)免检。
免去质量检验过程。
对有足够质量保证的一般材料或成品,以及时间证明质量长期稳定,且质量保证资料齐全的材料和成品,可予免检。
(2)抽检。
按随即抽样的方法对材料进行抽样检验。
当对材料的性能不清楚,或对质量保证有怀疑,或对成批生产的构配件和成品,均应按一定比例进行抽样检查。
(3)全检验。
对进口的材料,设备和重要工程部位的材料,以及贵重的材料,应进行全部检验,以确保材料的工程质量。
1.2钢材的检验与验收
1.2.1主控项目
(1)品种,规格,性能。
钢结构所用的钢材,钢铸件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定的标准要求。
检查数量:
全书检查
检验方法:
主要检查钢材的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
(2)钢材的复验。
对属于下列情况之一的钢材,应进行抽样复验,其复验结果应符合国家产品标准和设计要求:
1)国外进口钢材;
2)钢材混批;
3)板厚大于或等于40mm,且设计有Z向性能要求的厚板;
4)建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材;
5)设计有复验要求的钢材;
6)对质量有疑义的钢材。
检查数量:
全书检查。
检验方法:
检查敷衍报告。
1.2.2一般项目
(1)钢板的厚度及允许偏差检查。
钢板厚度及允许偏差应符合去产品标准的要求。
检查数量:
每一品种、规格的钢板随即抽查5处。
检验方法:
用游标卡尺进行量测。
(2)型钢的规格尺寸及允许偏差值检查。
型钢的规格尺寸及允许偏差应符合其产品标准的要求。
检查数量:
每一品种、规格的钢板随机抽查5处。
检验方法:
用游标卡尺进行量测。
(3)钢材的表面外观质量检查。
钢材的表面外观质量除应符合国家现行有关标准的规定外,还应符合些列规定。
1)当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2;
2)钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923)规定的C级及C级以上;
3)钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。
检查数量:
全书检查。
检验方法:
观察检查。
1.2.3钢材厚度及型钢规格储存允许偏差
(1)钢板厚度允许偏差
宽度大于或等于600mm,厚度为0.35-200mm的热轧钢板,其厚度偏差见表2.1和表2.2,厚度测量点位于距边缘大于等于40mm处。
普通轧制钢板厚度允许偏差值
公称厚度
钢板宽度
600-750
>750-00
>1000-1500
>1500-2000
>2000-2300
>2300-2700
>2700-3000
>0.35-0.50
>0.50-0.60
>0.60-0.75
>0.75-0.09
>0.09-1.10
>1.10-1.20
>1.20-1.30
>1.30-1.40
>1.40-1.60
>1.60-1.80
>1.80-2.00
>2.00-2.20-
>2.20-2.50
>2.50-3.00
>3.00-3.50
>3.50-4.00
>4.00-5.50
>5.50-7.50
>7.50-10.00
>10.00-13.00
±0.70
±0.08
±0.09
±0.10
±0.11
±0.12
±0.13
±0.14
±0.15
±0.15
±0.16
±0.17
±0.18
±0.19
±0.20
±0.23
﹢0.20
﹣0.40
﹢0.20
﹣0.50
﹢0.20
﹣0.80
﹢0.20
﹣0.80
±0.07
±0.08
±0.09
±0.10
±0.12
±0.13
±0.14
±0.15
±0.15
±0.17
±0.17
±0.18
±0.19
±0.20
±.021
±0.26
±0.30-0.40
﹢0.20
﹣0.60
﹢0.20
﹣0.80
﹢0.20
﹣0.80
0.25
±0.15
±0.15
±0.18
±0.18
±0.18
±0.18
±0.19
±0.20
±.021
±0.22
±0.23
±0.30-0.50
﹢0.25
﹣0.60
﹢0.30
﹣0.80
﹢0.30
﹣0.80
±0.20
±0.20
±.021
±0.22
±.024
±0.28
±.0.40-0.50
+0.40
﹣0.60
+0.35
﹣0.80
﹢0.40
﹣0.80
±0.25
±0.29
±0.33
+0.45
﹣0.50
+0.45
﹣0.60
+0.45
﹣0.80
﹢0.50
﹣0.80
+0.60
﹣0.80
﹢0.70
﹣0.80
+1.00
﹣0.80
第三章钢材抽样复验规定
对属于下列情况之一的钢材,应进行抽样复验,其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。
1国外进口钢材
2钢材混批
3板厚等于或大于40mm,且设计有Z向性能要求的厚板
3.1钢材质量要求及检查
1)根据相关规范规定,钢材质量要求可用框图表示,如图3-1及图3-2所示。
品种
符合国家产品标准
钢材、钢铸件
规格
符合设计要求
性能
3-1国产钢材质量规定
符合设计要求
进口钢材质量
符合合同规定标准要求
3-2进口钢材质量规定
2)的那个质量合格证明文件出现下流3中情况以及按相关规范规定需要抽验复验是,应有复验的检验报告。
①质量合格证明文件为复印件,有伪造的嫌疑。
②质量合格证明文件不全,如缺少合格证、材质单等。
③质量合格证明文件的内容少于设计要求的项目,如屈服度、抗拉强度、冷弯性能、冲击韧度、化学成分等主要指标。
3.2材料选用与质量验收
1)钢结构材料选用牌号和材性、保证条件见表3-3.
表3-3钢结构材料选用牌号和材性、保证条件
项目
说明
钢的牌号和材性
(1)为保证城中结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综
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