抗震用建筑结构低屈服点钢LY
一、LY钢介绍:
试验用LY钢(/%:0.07C,0.05Si,0.50Mn,0.P,0.S,0.N)由kg真空感应炉熔炼,浇铸成mm坯,并热轧成25mm和40mm板,终轧温度~℃水冷。LY钢板经~℃正火后的组织为多边形铁素体,晶粒度为7.5~8.5级,屈服强度~MPa,0℃下冲击性能~J,具有良好的高应变低周疲劳性能和焊接性能,满足GB/T-对LY级建筑抗震用低屈服点钢力学性能的要求。作者:wygt
二、LY钢技术要求
根据GB/T-《建筑用低屈服强度钢板》的相关规定,LY级低屈服点抗震钢的化学成分见表1,力学性能及工艺性能要求见表2。一次强震持续时间为10~30s,频率多为1~3Hz,造成建筑物破坏的载荷交变次数都在次以下,这些表明地震施加于建筑结构钢材的是不规则低周交变载荷,由弯曲(横波)和拉压(纵波)引起往复变形,从而造成钢材的塑性变形和断裂。可见,地震使建筑结构钢失效的形式属于高应变低周疲劳(HighStrainLowCycleFatigue)。因此,除国标要求的力学性能外,抗震钢还必须具有良好的抗低周疲劳特性。
三、LY钢板化学成分:
表1
四、LY试验工艺成分设计
根据GB/T-的规定和现场设备生产特点和控制能力,同时考虑到LY级低屈服点抗震钢屈服强度要求范围窄(±20MPa)、其可焊性要求高、低周疲劳特性,交货状态等要求,其化学成分设计采用“低碳、低硅、低锰”的设计思路,使得钢的基体组织为单一的多边形铁素体,其设计成分见表3。
表3
五、LY钢板力学性能:
表2
六、LY钢研发试验结果:
(1)将开发的LY钢板在0.5%的应变幅、1~3Hz的应变频率下进行低周疲劳试验,其失效循环次数均在周以上,循环时间均大于1.5min。试验钢板具有良好的低周疲劳性能和良好的焊接性能,可以用于建筑物的抗震设计。
(2)开发的25mm和40mm厚MPa级建筑抗震用低屈服点钢板的微观组织为单一的多边形铁素体,钢板的各项性能均满足GB/T-对MPa级建筑抗震用低屈服点钢的要求。