工业化程度高——碳钢弯头是用各种型材(H型钢、T型钢、工字钢、槽钢、角钢、钢管)和钢板,经切割、焊接等工序制造成钢构件,然后运至工地安装。一般钢构件都可在金属结构厂采用机械化程度高的专业化生产,故度高,制造周期短。对一些轻型屋面结构(压型钢板屋面、彩板拱形波纹屋面等),甚至可在工地边压制边安装。钢结构的安装,由于是装配化作业,故效率也很高,建造期短发挥投资效益快。
拆迁方便——碳钢弯头由于强度高,故适宜于建造质量轻、连接简便的可拆迁结构。对已经使用的钢结构,无缝弯头,也便于加固、改建,甚至拆迁。密闭性好——焊接的碳钢弯头可以做到完全密闭,因此适宜于建造要求气密性和水密性好的气罐、油罐、管道和高压容器。耐腐蚀性差——般钢材较易锈蚀,特别是在湿度大和有侵蚀性介质的环境中更甚。因此须采用除锈、刷油漆等防护措施,而且还须定期维修,需要一定的维护费用。在必要时,可采用具有防锈性能的耐候钢。
耐火性差一一当辐射热温度低于100'C时,即使长期作用,钢材的主要性能变化也很小,其屈服点和弹性模量均降低不多,因此其耐热性能较好。但当温度超过250C时,其材质变化较大,故当结构表面长期受辐射热达150C以上或在短时间内可能受到火焰作用时,180度短半径无缝弯头,须采用隔热和防火措施(涂装防火涂料等)。
钢结构是以碳钢弯头(钢板和型钢等)为主制作的结构,与其他材料的结构相比,钢结构具有如下特点:
(1)强度高、自重轻一钢比混凝土。砌体和木材的强度和弹性模量要高出很多倍,因此,碳钢弯头的自重常较轻。例如在跨度和荷载都相同时,普通钢屋架的质量只有钢筋混凝土屋架的1/4~1/3,若采用冷弯薄壁型钢屋架,只有约1/10,轻得更多。由于自重小、刚度大,钢结构特别适宜于建造大跨度和超高超重型的建筑物。由于质量轻,钢结构也便于运输和吊装,且可减轻下部结构和基础的负担,降低造价。
(2)材质均匀一一碳钢弯头由现代化工厂冶炼和轧制,20G热压无缝弯头,其内部组织均匀,非常接近于各向同性体。且在一定的应力范围内,属于理想弹性工作,符合工程力学所采用的基本假定。因此,可根据力学理论对钢结构进行计算,且计算结果准确可靠。
(3)塑性韧性好一一钢材具有良好的塑性。钢结构在一般情况下,不会发生突发性破坏,而是在事先有较大的变形作预兆。此外,钢材还具有良好的韧性,能很好地承受动力荷载作用。这些都为钢结构的安全应用提供了可靠保证。
铁合金是在炼碳钢弯头过程中,为了脱氧或者为了改善钢的力学性能,以添加铁以外的成分为目的而采用的各种铁的合金。铁合金使用的目的是不仅赋予钢,20#压制无缝弯头,也赋予铸铁或非铁合金特殊的性质。在炼碳钢弯头过程中,用于脱氧的主要铁合金是锰铁和硅铁;作用为进一步脱氧或净化用途的材料有钙、钛、锆系铁合金;改善钢性质的代表性铁合金有铬和镍系铁合金;加人微量就可以赋予材料特殊性质的有钒、铌、钼、钛和钽系铁合金。
耐火材料抵抗高温而不变形的性能称为耐火度。加热时,碳钢弯头中各种矿物组成之间会发生反应,并生成易熔的低熔点结合物而使之软化,故耐火度只是表征耐火材料软化到一定程度时的温度。但是耐火度并不能代表耐火材料的实际使用温度。因为在实际使用时,耐火材料承受一定的机械强度,所以实际使用温度比测定的耐火度低。
荷重软化温度。耐火材料在常温下的耐压强度很高,但在高温下发生软化,耐压强度也就显著降低。一般用荷重软化温度来评定耐火材料的高温结构强度。