Materialanforderungen für Stahlkonstruktionen – ROYAL GROUP

1. Stärke
Der Festigkeitsindex von Stahl setzt sich aus Elastizitätsgrenze, Streckgrenze und Zuggrenze zusammen. Die Konstruktion basiert auf der Streckgrenze des Stahls. Eine hohe Streckgrenze kann das Gewicht der Konstruktion reduzieren, Stahl einsparen und die Kosten senken. Die Zugfestigkeit ist die maximale Spannung, der Stahl standhalten kann, bevor er versagt. Zu diesem Zeitpunkt verliert die Konstruktion aufgrund plastischer Verformung ihre Leistungsfähigkeit, die Verformung der Konstruktion ist jedoch groß und kollabiert nicht, wodurch die Anforderungen an die strukturelle Widerstandsfähigkeit gegen seltene Erdbeben erfüllt werden sollten.
2. Plastizität
Die Plastizität von Stahl bezieht sich im Allgemeinen auf die Eigenschaften einer signifikanten plastischen Verformung ohne Bruch, nachdem die Spannung die Streckgrenze überschritten hat. Der Hauptindex zur Messung der plastischen Verformungsfähigkeit von Stahl ist die Dehnung und die Querschnittsschrumpfung u.
3. Kaltbiegeleistung
Die Kaltbiegeeigenschaft von Stahl ist ein Maß für die Rissbeständigkeit von Stahl, wenn beim Biegen bei Normaltemperatur eine plastische Verformung auftritt. Die Kaltbiegeeigenschaft von Stahl dient dazu, die Biegeverformungseigenschaft von Stahl unter einem bestimmten Biegegrad durch ein Kaltbiegeexperiment zu testen.
4. Schlagzähigkeit
Die Schlagzähigkeit von Stahl beschreibt die Fähigkeit des Stahls, unter Stoßbelastung mechanische kinetische Energie beim Bruch zu absorbieren. Sie ist eine mechanische Eigenschaft, die die Widerstandsfähigkeit des Stahls gegenüber Stoßbelastungen misst und aufgrund niedriger Temperaturen und Spannungskonzentrationen zu Sprödbrüchen führen kann. Der Schlagzähigkeitsindex von Stahl wird in der Regel durch Schlagversuche an Standardproben ermittelt.
5. Schweißleistung
Die Schweißleistung von Stahl bezieht sich auf die Schweißverbindung mit guter Leistung, die unter konstanten Schweißprozessbedingungen erzielt wird. Die Schweißleistung kann in zwei Arten unterteilt werden: die Schweißleistung im Schweißprozess und die Schweißleistung im Gebrauch. Die Schweißleistung im Schweißprozess bezieht sich auf die Empfindlichkeit, dass während des Schweißvorgangs keine thermischen Risse oder Abkühlungsschrumpfungsrisse in der Schweißnaht und dem Metall in der Nähe der Schweißnaht auftreten. Gute Schweißleistung bedeutet, dass unter bestimmten Schweißprozessbedingungen keine Risse im Schweißmetall und dem benachbarten Grundmetall auftreten. Die Schweißleistung in Bezug auf die Gebrauchsleistung bezieht sich auf die Schlagzähigkeit der Schweißnaht und die Duktilitätseigenschaft in der Wärmeeinflusszone. Es ist erforderlich, dass die mechanischen Eigenschaften des Stahls in der Schweißnaht und der Wärmeeinflusszone nicht schlechter sind als die des Grundmaterials. In unserem Land werden Schweißleistungsprüfverfahren für den Schweißprozess sowie Schweißleistungsprüfverfahren für Gebrauchseigenschaften angewendet.
6. Haltbarkeit
Die Haltbarkeit von Stahl wird von vielen Faktoren beeinflusst. Zunächst einmal ist die Korrosionsbeständigkeit von Stahl gering und es müssen Schutzmaßnahmen ergriffen werden, um Korrosion und Rost zu verhindern. Schutzmaßnahmen sind: regelmäßiges Auftragen der Stahlfarbe, Verwendung von verzinktem Stahl, Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Salze und andere stark korrosive Medien, spezielle Schutzmaßnahmen, wie z. B. der Einsatz von „Anodenschutz“-Maßnahmen an der Struktur von Offshore-Plattformen zur Verhinderung von Mantelkorrosion, auf dem Mantel befestigte Zinkbarren und Seewasserelektrolyte korrodieren automatisch den Zinkbarren, um die Funktion des Stahlmantels zu schützen. Zweitens nimmt die Bruchfestigkeit von Stahl bei hohen Temperaturen und langfristiger Belastung stärker ab als die Kurzzeitfestigkeit. Daher muss die Dauerfestigkeit von Stahl bei langfristiger Hochtemperatureinwirkung bestimmt werden. Stahl härtet mit der Zeit aus und wird spröde, ein Phänomen, das als Alterung bezeichnet wird. Die Schlagzähigkeit von Stahl bei niedriger Temperaturbelastung sollte getestet werden.