无论是建造桥梁,建筑物还是其他大型结构,建筑中最重要的资源之一就是钢结构。该材料有很多好处,对于建设和维护国家基础设施的公司来说是必不可少的。
在许多项目中,钢结构是支柱。这就是为什么如此重要的原因,以至于形成材料并使之适应将要成为其组成部分的任何复杂而苛刻的过程都变得如此重要。如果处理不当,则与项目的长期生存能力相关的风险很明显。
怎么做的?
钢结构的简写形式包括加热铁并添加某些物质以实现特定性能,而长形形式则涉及更多内容。
生铁是主要成分,但很少在自然界中发现。大多数情况下,它已经含有碳,但浓度通常过高。需要除去一些碳,但不是全部。因此,钢铁产品的制造可能是一个复杂的过程。
首先,将生铁矿石进行破碎和分选。有许多不同的精炼工艺,所有这些工艺都旨在选出最佳品位的铁,通常约为60%。
矿石从顶部装入高炉并进行加热,而热空气则从底部吹入高炉。随着纯铁沉入炉底,发生的反应开始去除杂质。
排出铁水,并进一步加热以允许包含其他物质,例如锰,这些其他物质为最终的钢铁产品提供不同的性能。
一旦钢被创建,根据其使用方式将其形成许多不同的配置。梁,槽钢,角钢,板和空心钢管是最常见的。
有什么不同?
您可以在其中找到许多不同的配置,但是在大多数情况下,它内部都是相同的东西。就像其他类型的钢一样,主要成分是铁和碳。添加到合金中的碳越多,强度越高,成品的延展性越低。可以在生产过程中添加其他化学物质或物质,这些物质可以:
提高强度
提供或多或少的延展性
改善使用经济性
除铁和碳外,锰是钢结构中最常见的添加物之一。锰改善了钢的机械加工性,还有助于更好地粘合钢,以抵抗轧制过程中的开裂和开裂。
在考虑如何使用金属时,钢结构中的碳比例很重要。尽管较低的碳含量使焊接更容易,但也可能使材料在整体上难以加工,从而降低了建造速度。在考虑使用平衡时,找到完美的平衡非常重要。
所得的钢铁产品具有极好的低重量与巨大强度之比,使其成为理想的建筑材料。
大型建筑物得益于施工速度。
工业建筑可以更便宜地建造并且更容易维修
住宅生活空间受益于强度和耐用性的提高
钢结构重量轻,强度高,因此在桥梁方面具有优势
制造
即使已经成形,钢结构仍需要进行制造和焊接。熟练的制造商或焊工可以利用钢结构的相对延展性来制造特定应用所需的任何形状。
焊接在很大程度上取代了铆接,成为制造钢结构的首选方法,这是有充分理由的。焊接结构为:
比类似铆接的结构轻
更具成本效益
比铆钉的同行更容易导航和塑造
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