钢材抗拉强度检测标准

ISO/IEC 17025 认可证书 CNAS-PD20/09-B/0

中国合格评定国家认可委员会

认 可 证 书 附 件

（注册号：CNAS L0272）

名称: 钢铁研究总院分析测试研究所 地址：北京市海淀区学院南路76号

签发日期：2011年08月10日 有效期至：2014年08月09日 更新日期：2012年04月16日

附件1 认可的检测能力范围

序号 检测 对象 项目/参数 序号 名称 领域 代码 检测标准（方法）名称及编号（含年号） 限制 范围 说明 一、参数 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GB/T 228.1-2010 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法 GB/T 2652-2008 1 金属材料,合金及制品 1 室温拉伸试验 0301 金属室温拉伸试验方法 ISO 只做＜6892-1:2009 金属材料－拉伸试验－第1部分：室温试验方法 EN ISO 6892-1:2009 金属室温拉伸试验方法HB 5143-1996 1000kN No. CNAS L0272

ISO/IEC 17025 认可证书 CNAS-PD20/09-B/0

中国合格评定国家认可委员会

认 可 证 书 附 件

（注册号：CNAS L0272）

名称: 钢铁研究总院分析测试研究所 地址：北京市海淀区学院南路76号

签发日期：2011年08月10日 有效期至：2014年08月09日 更新日期：2012年04月16日

附件1 认可的检测能力范围

序号 检测 对象 项目/参数 序号 名称 领域 代码 检测标准（方法）名称及编号（含年号） 限制 范围 说明 一、参数 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GB/T 228.1-2010 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法 GB/T 2652-2008 1 金属材料,合金及制品 1 室温拉伸试验 0301 金属室温拉伸试验方法 ISO 只做＜6892-1:2009 金属材料－拉伸试验－第1部分：室温试验方法 EN ISO 6892-1:2009 金属室温拉伸试验方法HB 5143-1996 1000kN No. CNAS L0272

混凝土抗压、抗拉强度

混凝土抗压强度包括如下三种类型：

一、混凝土立方体抗压强度（fcu）：按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件（温度20±2℃，相对湿度95％以上）下，养护到28d后测得抗压强度。

二、混凝土立方体抗压标准强度（fcu,k）：是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28d后用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中具有不低于95％保证率的抗压强度值。这个值我们常用，其强度等级共划分为14个等级，C50即表示混凝土立方体抗压强度标准值为50MPa≤fcu,k＜55MPa。 三、混凝土的轴心抗压强度（fck）：是采用150mmm×150mmm×300mm棱柱体作为标准试件所测得的抗压强度。 由此可见，其主要区别如下：

1、试件尺寸不一样：立方体抗压强度和立方体抗压标准强度采用的试件规格为边长为150mm的立方体；而轴心抗压强度采用的试件规格则为150mmm×150mmm×300mm棱柱体作。

2、计算的手段不同：立方体抗压强度和轴心抗压强度是一次测试的结果；而立方体抗压标准强度是经概率统计后的结果。

3、强度值不同：对于同一种配比

1.4 提高灰铸铁抗拉强度的途径

提高灰铸铁的强度是拓展灰铸铁应用的前提，因此，提高灰铸铁的强度永远是国内外铸铁研究和生产者追求的主要目标。

要生产出满足罗茨风机用的合格叶轮铸件，必须通过合适的化学成分、高温优质的铁液、有效孕育处理的综合作用来完成。

对于如何提高灰铸铁强度，国内外灰铸铁研究者进行了大量的研究工作，归纳起来有如下几种途径：

1.4.1 优化灰铸铁成分与提高冶金质量 1.4.1.1 优化碳当量 CE 与 Si/C 比

由于石墨的强度和硬度极低，相对于铁来说可以视为零，加之片状石墨对基体的严重割裂作用，故灰铸铁中的碳含量越高，一般来说，其强度和硬度越低，即灰铸铁的抗拉强度随着碳当量的提高而降低[10，20，21]。

在高强度灰铸铁的发展历程中，用降低碳当量，提高锰含量，从而提高灰铸铁中珠光体的比例，提高灰铸铁抗拉强度的方法曾经是重要的措施。但是，以降低碳当量来提高灰铸铁抗拉强度的方法也带来了许多不利影响，如铸造工艺性能变差；白口倾向增大，难以加工；应力大，容易产生裂纹；铁液收缩大，易产生缩松，造成渗漏；铸件断面敏感性高，容易产生废品等，因此，未能被广泛应用[22，23]。

上世纪60年代初，WALTHER HILLER 等人提出了

根据德国标准DIN50150,常用钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏

硬度、洛氏硬度的对照表

抗拉强度 Rm N/mm2 250 270 285 305 320 335 350 370 380 400 415 430 450 465 480 490 510 530 545 560 575

80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180

76.0 80.7

- -

维氏硬度 HV

布氏硬度 HB

洛氏硬度 HRC

re

95.0 99.8 105 109 114 119 124 128 133 138 143 147 152 156 162 166 171

90.2

d

85.2 - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

U

nR

eg

is

te

610 625 640 660 675 690 705 720 740 755 770 785 800 820 83

根据德国标准DIN50150,常用钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏

硬度、洛氏硬度的对照表

抗拉强度 Rm N/mm2 250 270 285 305 320 335 350 370 380 400 415 430 450 465 480 490 510 530 545 560 575

80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180

76.0 80.7

- -

维氏硬度 HV

布氏硬度 HB

洛氏硬度 HRC

re

95.0 99.8 105 109 114 119 124 128 133 138 143 147 152 156 162 166 171

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610 625 640 660 675 690 705 720 740 755 770 785 800 820 83

压簧许用剪切应力系数 弹簧材料炭素弹簧钢B级 炭素弹簧钢C级 炭素弹簧钢D级 SUS304-WPA SUS304-WPB SUS316-WPA SUS361JI SUS302-WPB SWPA SWPB SWPC 不锈钢A组 不锈钢B组 不锈钢C组 青铜线C5191

拉簧许用剪切应力系数 III 0.4 0.4 0.4 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 0.36 II 0.3 0.3 0.3 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 I 0.27 0.27 0.27 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

扭簧许用弯曲应力系数 III 0.8 0.8 0.8 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75

III 0.5 0.5 0.5 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45

II 0.41 0.41 0.41 0.36

混凝土劈裂抗拉强度试验的有限元分析

i9年 6 91月

水

电

工

研

究

第l 期

混凝土劈裂抗拉强度试验的有限元分析吴政杨成球

【■】混凝土劈裂抗拉强度试验，通常采用规格为 10摄 5mm的立方体标准试件和截面为 5皿 t长￣20 m钢翩方垫条。当采用非标准试件时，应采用多宽的垫条才台理，这 5皿， X 0m的是试验人员所关心的问题。本文针对这~问题用有限元法进行了分析和比较并给出了答案。

一

、

日 I J

置

混凝土劈裂抗拉强度试验，通常采用水工混凝土试验规程中规定的标准试件 ( 5 10

11×10 m×10 r)和 5 m宽的金属垫条。 31 5 r 31 a 5ta a a r由于标准试件受骨料最大粒径的限制， 因而人们往往对大试件即非标准试件更感兴趣，用大试件做出的结果更接近实际工程情况。但用非标准试件时，除应考虑试件尺寸外，金属垫条是否亦存在尺寸效应是值得考虑的问题。

本文用平面应力有限元法对混凝土劈裂抗拉强度试验进行了弹塑性分析。模拟了不同约束条件对混凝土劈拉强度的影响。同时用两种计算模型计算了标准试件 ( 5 r 1 0 m a×1 0 m×1 0 5r a 5 mm)在给定材料参数和荷载作用下的应力情况。

钢材分类标准

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

金属材料：生铁 马口铁 铝 铅 黄铜 锡 锌

一、黑色金属、钢和有色金属

在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。

1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。

铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素

常用硬度标准 T91 190～250 T22 130～179 标准GB3077-88

12Cr1MoV 钢的硬度在退火或高温回火供应状态布氏硬度HB不大于179

25Cr2Mo1V 作为螺栓用钢的硬度范围为： HB241--277 35钢 作为螺栓用钢的硬度范围为： HB146--187 20Cr1Mo1VTiB 作为螺栓用钢的硬度范围为： HB255--293 标准GB699-88

20钢 交货状态硬度HB不大于156 30钢 交货状态硬度HB不大于170 35钢 交货状态硬度HB不大于179 火力发电厂金属监督规程 DL 438-2000 常用螺栓材料硬度标准： 材 料 牌 号 K11C81E-Ro GH4145/SQ C-422硬 度 HB291～HB321 HB262～HB331 HB277～HB331 备 注 高合金钢 合 金 高合金钢 （20Cr12NiMoWV） R26（Ni-Cr-Co合金 HB262～HB331 合 金 经过调质处理的20Cr1Mo1VNbTiB钢新螺栓,硬度为HB240～HB290；

对25Cr2Mo