什么是塑性破壞和脆性破壞？
鋼材的破壞形式有兩種：塑性破壞和脆性破壞。兩者的破壞特征有明顯的區(qū)別。
塑性破壞是由于構(gòu)件的應(yīng)力達到材料的極限強度而產(chǎn)生的，破壞前有較大的塑性變，且變形持續(xù)時間長，容易及時發(fā)現(xiàn)并采取有效補救措施，通常不會引起嚴重后果。脆性破壞是在塑性變形很小，甚至沒有塑性變形的情況下突然發(fā)生的，破壞時構(gòu)件應(yīng)力可能小于鋼材的屈服點fy。由于脆性破壞前沒有明顯的征兆，不能及時覺察和補救，破壞后果嚴重
鋼材屬于塑性材料，具有很好的塑性變形能力，一般情況下發(fā)生的是塑性破壞，但若因為設(shè)計、施工和使用的不恰當(dāng)，往往會導(dǎo)致鋼構(gòu)件發(fā)生脆性破壞。因此，在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、施工和使用中，要充分考慮各方面因素，避免一切發(fā)生脆性破壞的可能性。
鋼結(jié)構(gòu)對鋼材的要求
為了保證結(jié)構(gòu)的安全，鋼結(jié)構(gòu)所用的鋼材應(yīng)具有下列性能要求：
1． 較高的強度
鋼材的強度指標主要有屈服強度fy和抗拉強度fu，可通過鋼材的靜力單向拉伸試驗獲得。
2． 較好的延性和韌性
延性度量經(jīng)受變形的能力，以鋼材的靜力單向拉伸試驗得出的伸長率作為主要指標。韌性是指鋼材在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力，韌性指標包括沖擊韌性和斷裂韌性，前者通過沖擊韌性試驗獲得，后者通過斷裂韌性試驗獲得。斷裂韌性能更好地反映斷裂的物理本質(zhì)。
3． 良好的工藝性能
工藝性能是指鋼材能夠經(jīng)受冷加工的性能和適合焊接的性能。冷加工性能可以由冷彎試驗考察。良好的可焊性是指采用一般焊接工藝就可完成合格的焊縫，在焊接中和焊接后均不出現(xiàn)裂紋。
此外，根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體工作條件，在必要時還應(yīng)該具有耐低溫、高溫以及有害介質(zhì)侵蝕等的性能。當(dāng)然，鋼材還應(yīng)易于生產(chǎn)，價格低廉。
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》推薦的Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼是符合上述要求的，對于規(guī)范沒有推薦的鋼材，當(dāng)有可靠根據(jù)時也可以選用。
規(guī)范同時規(guī)定：承重結(jié)構(gòu)采用的鋼材應(yīng)具有抗拉強度、伸長率、屈服強度和硫、磷含量的合格保證，對焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有碳含量的合格保證；焊接承重結(jié)構(gòu)以及重要的非焊接承重結(jié)構(gòu)采用的鋼材還應(yīng)具有冷彎試驗的合格保證；對于某些承受動力荷載的結(jié)構(gòu)以及重要的受拉或受彎的焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有常溫或負溫沖擊韌性的合格保證。
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