隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展,對材料提出了更高的要求,如更高的強(qiáng)度,抗高溫、高壓、低溫,耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化學(xué)性能的要求,碳鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的不足:
(1)淬透性低。一般情況下,碳鋼水淬的淬透直徑只有10mm-20mm。
(2) 強(qiáng)度和屈強(qiáng)比較低。如普通碳鋼Q235鋼的σs為235MPa,而低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠(yuǎn)低于合金鋼。
(3) 回火穩(wěn)定性差。由于回火穩(wěn)定性差,碳鋼在進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí),為了保證較高的強(qiáng)度需采用較低的回火溫度,這樣鋼的韌性就偏低;為了保證較好的韌性,采用高的回火溫度時(shí)強(qiáng)度又偏低,所以碳鋼的綜合機(jī)械性能水平不高。
(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等方面往往較差,不能滿足特殊使用性能的需求。
中國鋼材消費(fèi)有著明顯的發(fā)展中國家特點(diǎn),建筑業(yè)和工業(yè)鋼材消費(fèi)約占鋼材總消費(fèi)量的90%左右,其中建筑用鋼所占比重為50%。由于中國正處于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的歷史階段,對建筑鋼材需求很大。螺紋鋼作為主要的建筑用鋼材,消費(fèi)一直占據(jù)著中國鋼材生產(chǎn)的較大比重。
螺紋鋼是表面帶肋的鋼筋,亦稱帶肋鋼筋,通常帶有2道縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋。橫肋的外形為螺旋形、人字形、月牙形3種。用公稱直徑的毫米數(shù)表示。帶肋鋼筋的公稱直徑相當(dāng)于橫截面相等的光圓鋼筋的公稱直徑。鋼筋的公稱直徑為8-50毫米,推薦采用的直徑為8、12、16、20、25、32、40毫米。帶肋鋼筋在混凝土中主要承受拉應(yīng)力。帶肋鋼筋由于肋的作用,和混凝土有較大的粘結(jié)能力,因而能更好地承受外力的作用。帶肋鋼筋廣泛用于各種建筑結(jié)構(gòu)、特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建筑結(jié)構(gòu)。
螺紋鋼是由小型軋機(jī)生產(chǎn)的,小型軋機(jī)的主要類型分為:連續(xù)式、半連續(xù)式和橫列式。世界上新建和在用的以全連續(xù)式小型軋機(jī)居多。流行的鋼筋軋機(jī)有通用的高速軋制的鋼筋軋機(jī)和4切分的高產(chǎn)量的鋼筋軋機(jī)。