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鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用)

在海洋工程領域,q690鋼作為一種高強度鋼材,因其優異的耐腐蝕性和抗疲勞性而被廣泛采用。該材料具有高屈服強度和良好的延展性,使其能夠在極端環境下保持結構完整性。由于其優良的性能,q690鋼被用于海上風電塔架、橋梁、港口設施以及船舶建造等多個關鍵構件中,這些構件需承受海水侵蝕、風力作用以及各種機械負荷。q690鋼的焊接性能良好,使得在制造過程中能夠實現快速且高效的組裝,進一步推動了其在海洋工程項目中的廣泛應用。
鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用) 結構工業裝備設計 第1張

一、鋼材種類

  • 碳素結構鋼
    • Q235是鋼結構常用的碳素結構鋼,具有良好的使用、加工和焊接性能,質量等級分為A、B、C、D四級,A到D表示質量由低到高。不同質量等級對化學成分和機械性能要求不同,如A類無沖擊功要求(冷彎試驗僅在買方要求時進行,其碳、錳、硅含量可不作為交貨條件),B級、C級和D級要求保證20、0和 - 20的夏比V型缺口沖擊功不小于27J(縱向),并要求提供冷彎試驗合格保證書和碳、錳、硅、硫、磷含量保證書。A、B級鋼可以是Z(鎮靜鋼)、B(半鎮靜鋼)或F(沸騰鋼),C級鋼只能是Z,D級鋼只能是TZ(特種鎮靜鋼),Z和TZ在表示時可省略。
  • 低合金高強度結構鋼
    • 常用的有Q345、Q390和Q420等。低合金鋼是在煉鋼過程中加入一種或幾種少量合金元素(總量小于5%)的鋼。其質量等級與碳素結構鋼類似,分為A、B、C、D、E五級,各級別對不同溫度下的沖擊功有要求,如b級鋼室溫(20)沖擊試驗要求沖擊功不小于27J;C級鋼0沖擊試驗要求沖擊功不小于27J;d級鋼 - 20沖擊試驗,沖擊功不小于27J;e級鋼 - 40沖擊試驗,要求沖擊功不小于27J。交貨時供應商應提供機械性能(如屈服強度、極限強度、伸長率和冷彎試驗)和化學成分(如碳、錳、硅、硫、磷、釩、鋁和鐵)的質量保證。
  • 其他鋼種
    • Q690鋼:一種高強度低合金結構鋼,適用于海上風電、鐵路橋梁、核電站等重要工程。
    • 耐候鋼:具有良好耐候性的結構鋼,主要用于海洋、航空、鐵路及石油、化學等工業領域的建筑物。

二、鋼材規格

  • 鋼板
    • 包括薄鋼板(厚度0.35 - 4毫米)、厚鋼板(厚度4.5 - 60毫米)、特厚板(厚度>60mm)和扁鋼(厚度4 - 60mm,寬度12 - 200mm),鋼板用“ - 寬×厚×長”或“ - 寬度×厚度”(單位為毫米)表示,如 - 450×8×3100和 - 450×8。
  • 型鋼
    • 角鋼:有等邊角鋼(用“l肢寬×肢厚”表示)和不等邊角鋼(用“長肢寬×短肢寬×肢厚”表示,單位為mm,如L63×5,L100×80×8)兩種。
    • 工字鋼:包括普通工字梁和輕型工字梁。普通工字梁用“工字形截面高度厘米”表示,對于高度超過20mm的工字鋼,同一高度有三種腹板厚度,分別是A、B、C,其中A類腹板最薄,河北邊最窄,B類較厚較寬,C類最厚最寬,如I20a;相同高度的輕型工字鋼翼緣比普通工字鋼更寬更薄,腹板也更薄。
    • 槽鋼:又分為普通槽鋼和輕型槽鋼,用“[或q[截面高度cm]”表示,如[20b,q[22]等。
    • H型鋼:分為熱軋和焊接。熱軋H型鋼有四種類型:寬翼緣(HW)、中翼緣(HM)、窄翼緣(HN)和H型鋼柱(HP),用“高×寬×腹板厚度×凸緣厚度”(單位為mm)表示,比如HW250×250×9×14,HM294×200×8×12。
    • 鋼管:有熱軋無縫鋼管和焊接鋼管兩種,無縫鋼管外徑為32 - 630mm,鋼管用“φ外徑×壁厚”(單位為mm)表示,如φ273×5。
  • 冷彎薄壁型鋼:由薄鋼板經冷軋制成,壁厚一般為1.5 - 12mm,但承重結構的受力構件的壁厚不應小于2mm,廣泛應用于輕鋼結構中。

三、其他材料

  • 帶鋼:一般用于制作吊桿、撐桿、斜拉桿等構件,強度高、剛性好、施工方便,主要使用在汽車工業、機械制造行業、建筑工程、鋼結構、日用五金等領域,比如生產焊接鋼管,作冷彎型鋼的坯料等。
  • 錨具:是連接鋼結構與地基的重要材料,主要用于與混凝土梁柱配合使用,常用的有U型錨、J型錨、基礎錨等。
  • 焊材:是鋼結構中連接材料之一,主要用于焊接構件和構件之間的連接,常用的有焊絲、焊條等。
  • 保護材料:鋼結構在使用過程中面臨著氧化、腐蝕、火災等問題,需要使用一些保護材料進行防護,如涂層、防腐劑、阻燃材料等。
鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用) 結構工業裝備設計 第2張鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用) 結構工業裝備設計 第3張鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用) 結構工業裝備設計 第4張鋼結構采用的品種(q690鋼在海洋工程中的應用) 結構工業裝備設計 第5張

鋼結構用材質量等級差異

Q690鋼的應用領域探究

耐候鋼在海洋工程中的應用

鋼結構中帶鋼的具體用途

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