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从面食方面解读钢材的Z向性

发布日期:2019-7-25 15:37:41

“Z向性”大家听到这个词什么感觉,在我这里我首先是Z向钢,其实不然,Z向性能(厚度方向性能);带有这种后缀的钢一般称为Z向钢,又称“抗层状撕裂钢?(lamellar?tearing?resistant?steel)”

这个性能好坏对钢材使用有什么影响?等,可能会有很多疑问出现在大家脑海中。在厚板中,经常会遇到Z15\Z25\Z35这样的性能要求,有的直接在牌号上就已经标明,比如GB/T 19879-2005《建筑结构用钢板》里的Q345GJC-Z25:

说道这些钢材的专业术语,是否在听着都头疼,更别说让我来学习了,今天小编为大家找了一个方法,用一些生活中的常见事物去帮助理解比较枯燥的钢材性能;本期大家以面食制作来解读一个比较枯燥的钢材性能——Z向


1、Z向性能

Z25就是指厚度方向的性能,断面收缩率的特殊要求。断面收缩率Z等于原始横截面积S0减掉断后最小横截面积SU,再除以S0,乘与100得到的百分数。这个值越大,说明这块钢越好。

这里可能你不理解为何这个值为什么越大,钢越好,还是以面食为例子。大家自己在家和面做个面条,因为缺少压面工具和一定的技术,顶多拉个粗面。而兰州拉面店里因为有压面的设备以及好的技术,面拉的很细。当然,做兰州拉面不是仅对拉的技术有要求,对面也有要求,对发面及添加剂也有要求。而大家的Z向性也对钢化学成分又要求,Z向钢要求硫含量比非Z向钢要求要严格,要求低硫含量,以减少钢种的夹杂物等缺陷。


而且在实际生产中,对钢水纯净度也要求很高(就像兰州拉面需要高筋面粉),同时需要添加各种合金(Mn、AL、Nb、V、Ti等)以提高强度、细化晶粒、降低硫化物夹杂等,提高钢材Z向性能(就像兰州拉面实际需要添加一些可食用的添加剂).

石家庄钢结构

合金的添加量,至于各个钢厂要添加几种合金,各添加多少,就要看各个钢厂的技术了,不过也不是无限制的往上限靠,它总含量还是受焊接裂文敏感系数Pcm和碳当量CEV的上限限制的(见下图的表3)。这就像兰州拉面一样,添加剂不能无限制的放,放多了对人身体有害,而且也不一定能拉的细。

钢材系数表


2、Z向性能好坏对钢材使用有什么影响?

抗层状撕裂钢的由来,随着高层建筑钢结构、海上采油在这类建(构)筑物中因结构承载力的需要,常常采用厚板焊接结构,厚板结构在制造焊接中,由于钢材质量和焊接构造等原因,厚板容易出现层状撕裂,这对沿厚度方向受拉的接头来说是很不利的。所以提出了抗层状撕裂钢的概念。

从抗层状撕裂钢的概念中不难发现,为什么厚板易出现层状撕裂呢?这是因为大家现有的钢铁制造技术中,炼钢、连铸机、轧机大小及技术都是有一定极限。打个比方,大家要做饺子皮大家从面粉、和面、揉面、擀面都可以在家中轻易实现。
但是如果大家要做一个10厘米厚,1米直径的饺子皮就很难家中实现。因为家里够大的盆将面和均匀,双手不能将面揉的够劲道,擀面杖也擀不了那么厚,如果强行做一个,会发现有的地方还是一块面粉,而细微之处也会有干面粉,这块饺子皮就出现了分层、夹杂、气泡等情况。而分层的饺子皮包出的饺子,最终是要露馅的。

钢结构的厚度性能

大家的钢板也是这样的,只有足够大的炼钢炉去炼足够多的、成分均匀的钢水,同时也要有足够大的连铸机或铸造设备去铸造一个够大够厚的坯,然后还要一个够大的轧机去压缩厚度,否则容易有分层、夹杂、气泡等缺陷严重。当然,从专业上这么说明是不严谨的,这只是方便非专业人士理解,才做这样的解答。

那么Z向性能不好到底对钢材有什么影响呢,为了方便理解,大家还是以面做比喻,不过这回是面饼。抗层状撕裂不好的钢就像千层饼,手轻轻一撕就可以撕下一层
而大家钢可不希翼轻轻容易就撕下一层,大家希翼他犹如新疆的囊一样,够硬,够有嚼劲,不像千层饼一样拿着都能掉渣,否则就是豆腐渣工程。
钢结构工程质量好与坏

通过上面的两个举例相信大家都能明白钢Z向性是什么,怎样评判它的好于坏,它的好坏对大家的影响。不知道这次用饺子皮和拉面这样的常见的面食给大家解读钢材的性能,大家接受程度怎么样!如果效果好!小编就后期多举一些有意思的例子,供大家理解学习用!希翼这个对大家在对钢结构工程所需的材料进一步的了解!

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