造價(jià)師《計(jì)量土建》教材：3.1 -造價(jià)工程師 -環(huán)球網(wǎng)校

第三章 工程材料

工程材料品種繁多，性能各異，價(jià)格相差懸殊，而且用量巨大，因此，正確選擇和合理使用工程材料，對(duì)建設(shè)工程的安全、適用、美觀、耐久及經(jīng)濟(jì)都有著重要的意義。

第一節(jié) 建筑鋼材

鋼材按照化學(xué)成分可分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼，具有品質(zhì)穩(wěn)定、強(qiáng)度高、塑性和韌性好、可焊接和鉚接、能承受沖擊和振動(dòng)荷載等優(yōu)異性能，是土木工程中使用量最大的材料品種之一。土木工程中常用的鋼材可分為鋼結(jié)構(gòu)用鋼和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼兩類(lèi)，常用鋼種有普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼。

普通碳素結(jié)構(gòu)鋼在各類(lèi)鋼中產(chǎn)量最大，用途最為廣泛，多軋制成型材、異型型鋼和鋼板等，可供焊接、鉚接和螺栓連接。低合金高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼主要用于軋制各種型鋼(角鋼、槽鋼、工字鋼等)、鋼板、鋼管及鋼筋，廣泛用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，尤其是大跨度、承受動(dòng)荷載和沖擊荷載的結(jié)構(gòu)中更為適用。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按照錳含量不同可分為普通含錳鋼和較高含錳鋼兩組，，共有31個(gè)牌號(hào)，其中30.35.40和45號(hào)鋼主要用于重要結(jié)構(gòu)的鋼鑄件及高強(qiáng)螺栓等，.45號(hào)鋼還可用作預(yù)應(yīng)力混凝土錨具，65、70、75、80號(hào)鋼主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線。

一、 筋

(一)熱軋鋼筋

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼 第1部分：熱軋光圓鋼筋》GB 1499.1和《鋼筋混凝土用鋼 第2部分：熱軋帶肋鋼筋》GB 1499.2的相關(guān)規(guī)定，熱軋光圓鋼筋分 HPB235.HPB300兩種牌號(hào)，普通熱軋鋼筋分HRB335、HRB400.HRB500三種牌號(hào)，細(xì)晶粒熱軋鋼筋分HRBF335、HRBF400、HRBF500三種牌號(hào)。熱軋鋼筋的技術(shù)要求見(jiàn)表3.1.1，表中所列的強(qiáng)度值和伸長(zhǎng)率均為要求的最小值。

表3.1.1 熱軋鋼筋的技術(shù)要求

由表3.1.1可知，隨鋼筋級(jí)別的提高，其屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度逐漸增加，而其塑性則

逐漸下降。

綜合鋼筋的強(qiáng)度、塑性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性等因素，非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土可選用 HPB235、HRB335和HRB400鋼筋，而預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土則宜選用HRB500.HRB400和HRB335鋼筋。

(二)冷加工鋼筋

冷加工鋼筋是在常溫下對(duì)熱軋鋼筋進(jìn)行機(jī)械加工(冷拉、冷拔、冷軋、冷扭、沖壓

等)而成。常見(jiàn)的品種有冷拉熱軋鋼筋、冷軋帶肋鋼筋和冷拔低碳鋼絲。

1.冷拉熱軋鋼筋

在常溫下將熱軋鋼筋拉伸至超過(guò)屈服點(diǎn)小于抗拉強(qiáng)度的某一應(yīng)力，然后卸荷，即制成了冷拉熱軋鋼筋。如卸荷后立即重新拉伸，卸荷點(diǎn)成為新的屈服點(diǎn)，因此冷拉可使屈服點(diǎn)提高，材料變脆，屈服階段縮短，塑性、韌性降低。若卸荷后不立即重新拉伸，而是保持一定時(shí)間后重新拉伸，鋼筋的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度進(jìn)一步提高，而塑性、韌性降低繼續(xù)降低，這種現(xiàn)象稱(chēng)為冷拉時(shí)效。實(shí)踐中，可將冷拉、除銹、調(diào)直、切斷合并為一道工序，這樣可簡(jiǎn)化流程，提高效率。

2.冷軋帶肋鋼筋

用低碳鋼熱軋盤(pán)圓條直接冷軋或經(jīng)冷拔后再冷軋，形成三面或兩面橫肋的鋼筋。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《冷軋帶肋鋼筋》GB 13788的規(guī)定，冷軋帶肋鋼筋分為CRB550、CRB650、 CRB800.CRB970四個(gè)牌號(hào)o CRB550用于非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，其他牌號(hào)用于預(yù)應(yīng)力混凝土。冷軋帶肋鋼筋克服了冷拉、冷拔鋼筋握裹力低的缺點(diǎn)，具有強(qiáng)度高、握裹力強(qiáng)、節(jié)約鋼材、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，CRB650級(jí)、CRB800級(jí)和CRB970級(jí)鋼筋宜用作中、小型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力主筋，CRB550級(jí)鋼筋宜用作普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力主筋、架立筋、箍筋和構(gòu)造箍筋。

3.冷拔低碳鋼絲

將直徑6.5～8mm的Q235或Q215盤(pán)圓條通過(guò)小直徑的拔絲孔逐步拉拔而成，直徑3～5mmo由于經(jīng)多次拔制，其屈服強(qiáng)度可提高40%～60%，同時(shí)失去了低碳鋼的良好塑性，變得硬脆。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50205規(guī)定，冷拔低碳鋼絲分為兩級(jí)，甲級(jí)用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，乙級(jí)用于非預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中。

(三)熱處理鋼筋

熱處理鋼筋是鋼廠將熱軋的帶肋鋼筋(中碳低合金鋼)經(jīng)淬火和高溫回火調(diào)質(zhì)處理而成的，且口以熱處理狀態(tài)交貨，成盤(pán)供應(yīng)，每盤(pán)長(zhǎng)約200mo熱處理鋼筋強(qiáng)度高，用材省，錨固性好，預(yù)應(yīng)力穩(wěn)定，主要用作預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕，也可以用于預(yù)應(yīng)力混凝土板、吊車(chē)梁等構(gòu)件。

(四)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲

預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲是用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)冷加工及時(shí)效處理或熱處理等工藝過(guò)程制得，具有很高的強(qiáng)度，安全可靠，且便于施工。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB7T 5223的規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲按照加工狀態(tài)分為冷拉鋼絲和消除應(yīng)力鋼絲兩類(lèi)，消除應(yīng)力鋼絲的塑性比冷拉鋼絲好。消除應(yīng)力鋼絲按松弛性能又分為低松弛鋼絲(WLR)和普通松弛鋼絲(WNR)兩種;按外形分為光面鋼絲(P)、螺旋類(lèi)鋼絲(H)和刻痕鋼絲三種。消除應(yīng)力后鋼絲的塑性比冷拉鋼絲高;刻痕鋼絲是經(jīng)壓痕軋制而成，刻痕后與混凝土握裹力大，可減少混凝土裂縫。

預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲強(qiáng)度高，柔性好，適用于大跨度屋架、薄腹梁、吊車(chē)梁等大型構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。

(五)預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線

鋼絞線是將碳素鋼絲若干根，經(jīng)絞捻及消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理后制成。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB7T 5224，鋼絞線按其所用鋼絲種類(lèi)和根數(shù)不同分為五種類(lèi)型。預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線強(qiáng)度高、柔性好，與混凝土黏結(jié)性能好，多用于大型屋架、薄腹梁、大跨度橋梁等大負(fù)荷的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

二、鋼結(jié)構(gòu)用鋼

結(jié)構(gòu)用鋼常用的有熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼、熱(冷)扎鋼板和鋼管等。 (一)熱軋型鋼

常用的熱軋型鋼有工字鋼、槽鋼、角鋼、L型鋼、H型鋼及T型鋼等，根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《熱軋型鋼》GB/T 706對(duì)熱軋工字鋼、熱軋槽鋼、熱軋等邊角鋼、熱軋不等邊角鋼、L型鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差以及技術(shù)要求等做了相應(yīng)的規(guī)定?！稛彳圚型鋼和部分T型鋼》GB7T 11263對(duì)H型鋼和T型鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差以及技術(shù)要求等作了相應(yīng)的規(guī)定。處于低溫環(huán)境的結(jié)構(gòu)，應(yīng)選擇韌性好、脆性臨界溫度低、疲勞極限較高的鋼材。

(二)冷彎薄壁型鋼

冷彎薄壁型鋼通常采用2 - 6mm厚度的薄鋼板經(jīng)冷彎和模壓而成，有空心薄壁型鋼和開(kāi)口薄壁型鋼。冷彎薄壁型鋼由于壁薄，剛度好，能高效地發(fā)揮材料的作用，在同樣的負(fù)荷下，可減輕構(gòu)件質(zhì)量、節(jié)約材料，通常用于輕型鋼結(jié)構(gòu)，其構(gòu)件和連接應(yīng)符合《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB 50018的規(guī)定。

(三)鋼板材

鋼板材包括鋼板、花紋鋼板、建筑用壓型鋼板和彩色涂層鋼板等。

(1)鋼板和鋼帶。鋼板和鋼帶是矩形平板狀的鋼材，可直接軋制而成或由寬鋼帶剪切而成，按軋制方式可分為熱軋鋼板(帶)和冷軋鋼板(帶)o在鋼結(jié)構(gòu)中，單塊鋼板一般

較少使用，而是用多塊鋼板組合成工字鋼、箱形等結(jié)構(gòu)來(lái)承受荷載。鋼帶可用作裝配各種 類(lèi)型的石膏板、鈣塑板、吸聲板等，用作墻體和吊頂?shù)凝埞侵Ъ堋?

(2)花紋鋼板。花紋鋼板是表面扎有防滑花紋的鋼板，其表面通常有菱形、扁豆形和 圓豆形花紋。花紋鋼板主要用于平臺(tái)、過(guò)道及樓梯等的鋪板。

(3)壓型鋼板。壓型鋼板是涂層板或鍍層板經(jīng)輥壓冷彎，沿板寬方向形成波形截面的 成形鋼板，其截面呈梯形、V形、U形或類(lèi)似的波形。建筑用壓型鋼板是用于建筑物圍 護(hù)結(jié)構(gòu)(屋面、墻面)及組合樓蓋并獨(dú)立使用的壓型鋼板。 《建筑用壓型鋼板》GB/T 12755給出了有關(guān)建筑用壓型鋼板的技術(shù)性質(zhì)。壓型鋼板曲折的板形大大增加了鋼板在其 平面外的慣性矩、剛度和抗彎能力，具有重量輕、強(qiáng)度剛度大、施工簡(jiǎn)便和美觀等優(yōu)點(diǎn)。 在建筑上，壓型鋼板主要用作屋面板、墻板、樓板和裝飾板等。

(4)彩色涂層鋼板。彩色涂層鋼板是在經(jīng)過(guò)表面預(yù)處理的基板上連續(xù)涂覆有機(jī)涂料 (正面至少兩層)，然后進(jìn)行烘烤固化而成的產(chǎn)品。彩色涂層鋼板按用途可分為建筑外用、 建筑內(nèi)用和家用電器等;按表面狀態(tài)分為涂層板、壓花板和印花版?！恫噬繉愉摪寮颁?帶》GB/T 12754給出了有關(guān)彩色涂層鋼板的技術(shù)性質(zhì)。彩色涂層鋼板主要用于建筑物的 圍護(hù)和裝飾。

(四)鋼管和棒材

(1)鋼管。鋼管有軋制無(wú)縫鋼管及冷彎成型的高頻焊接鋼管。與其他截面形狀相比， 在截面面積相同的情況下，鋼管的剛度較大，是軸心受壓桿的理想截面形式。由于表面的 流線型使其承受的風(fēng)壓較小，因此十分適用于高聳結(jié)構(gòu)。鋼管大多用于制作桁架、塔桅等 構(gòu)件，也可用于網(wǎng)架、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和制作鋼管混凝土。

(2)棒材。棒材指的是橫截面形狀為圓形、方形、六角形、八角形或其他異形的直條 鋼材。熱軋六角鋼和八角鋼常用作鋼結(jié)構(gòu)螺栓的坯材，熱軋扁鋼一般用作屋架構(gòu)件、扶. 梯、橋梁和柵欄等，圓鋼可用于輕型鋼結(jié)構(gòu)的一般桿件和連接件。

三、鋼材的性能 (一)抗拉性能 抗拉性能是鋼材的最主要性能，表征其性能的技術(shù)指標(biāo)主要是屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度

(全稱(chēng)抗拉極限強(qiáng)度)和伸長(zhǎng)率。低碳鋼(軟鋼)受拉的應(yīng)力一應(yīng)變圖能夠較好地解釋這 些重要的技術(shù)指標(biāo)，見(jiàn)圖3.1.1。

(1)屈服強(qiáng)度。在彈性階段OA段，如卸去拉力，試件能恢復(fù)原狀，此階段的變形為 彈性變形，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，其比值即為鋼材的彈性模量。與A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱(chēng)為彈 性極限萬(wàn)p o當(dāng)對(duì)試件的拉伸進(jìn)入塑性變形的屈服階段AB時(shí)，應(yīng)力的增長(zhǎng)滯后于應(yīng)變的增 加，屈服下限B下所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱(chēng)為屈服強(qiáng)度，.記做CJs o設(shè)計(jì)時(shí)一般以萬(wàn)s作為強(qiáng)度取值的 依據(jù)。對(duì)屈服現(xiàn)象不明顯的鋼，規(guī)定以0.2%殘余變形時(shí)的應(yīng)力吼.2作為屈服強(qiáng)度。

(2)抗拉強(qiáng)度。從BC曲線逐步上升可以看出：試件在屈服階段以后，其抵抗塑性變 形的能力又重新提高，稱(chēng)為強(qiáng)化階段。對(duì)應(yīng)于最高點(diǎn)C的應(yīng)力稱(chēng)為抗拉強(qiáng)度，用.吼表示。 設(shè)計(jì)中抗拉強(qiáng)度雖然不能利用，但屈強(qiáng)比仃s/吼能反映鋼材的利用率和結(jié)構(gòu)安全可靠程 度。屈強(qiáng)比愈小，反映鋼材受力超過(guò)屈服點(diǎn)工作時(shí)的可靠性愈大，因而結(jié)構(gòu)的安全性愈 高。但屈服強(qiáng)比太小，則反映鋼材不能有效地被利用。

(3)伸長(zhǎng)率。當(dāng)曲線到達(dá)C點(diǎn)后，試件薄弱處急劇縮小，塑性變形迅速增加，產(chǎn)生 “頸縮’’現(xiàn)象而斷裂。

伸長(zhǎng)率表征了鋼材的塑性變形能力。伸長(zhǎng)率的大小與標(biāo)距長(zhǎng)度有關(guān)。塑性變形在標(biāo)距 內(nèi)的分布是不均勻的，頸縮處的伸長(zhǎng)較大，離頸縮部位越遠(yuǎn)變形越小。因此原標(biāo)距與試件 的直徑之比愈大，頸縮處伸長(zhǎng)值在整個(gè)伸長(zhǎng)值中的比重愈小，計(jì)算伸長(zhǎng)率愈小。通常以 和 分別表示 =5 和 =10 ( 為試件直徑)時(shí)的伸長(zhǎng)率。對(duì)同一種鋼材， 應(yīng) 大于 。

二)冷彎性能

冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力，是鋼材的重要工藝性能。冷彎性能 指標(biāo)是通過(guò)試件被彎曲的角度( 、 )及彎心直徑d對(duì)試件厚度(或直徑)以的比值 (酬口)區(qū)分的。試件按規(guī)定的彎曲角和彎心直徑進(jìn)行試驗(yàn)，試件彎曲處的外表面無(wú)裂斷、 裂縫或起層，即認(rèn)為冷彎性能合格。冷彎時(shí)的彎曲角度越大、彎心直徑越小，則表示其冷 彎性能越好。

冷彎試驗(yàn)?zāi)芙沂句摬氖欠翊嬖趦?nèi)部組織不均勻、內(nèi)應(yīng)力、夾雜物未熔合和微裂縫等缺 陷，而這些缺陷在拉力試驗(yàn)中常因塑造性變形導(dǎo)致應(yīng)力重分布而得不到反映，因此冷彎試 驗(yàn)是一種比較嚴(yán)格的試驗(yàn)，對(duì)鋼材的焊接質(zhì)量也是一種嚴(yán)格的檢驗(yàn)，能揭示焊件在受彎表 面存在的未熔合、裂紋和夾雜物等問(wèn)題。

(三)沖擊韌性

沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊載荷的能力，其指標(biāo)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試件的彎曲沖擊韌性試驗(yàn)確 定。按規(guī)定，將帶有V形缺口的試件進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。試件在沖擊荷載作用下折斷時(shí)所吸 收的功，稱(chēng)為沖擊吸收功(或V形沖擊功) (J)o鋼材的化學(xué)成分、組織狀態(tài)、內(nèi)在 缺陷及環(huán)境溫度等都是影響沖擊韌性的重要因素oAKV值隨試驗(yàn)溫度的下降而減小，當(dāng)溫 度降低達(dá)到某一范圍時(shí)， 急劇下降而呈脆性斷裂，這種現(xiàn)象稱(chēng)為冷脆性。發(fā)生冷脆時(shí) 的溫度稱(chēng)為脆性臨界溫度，其數(shù)值越低，說(shuō)明鋼材的低溫沖擊韌性越好。因此，對(duì)直接承 受動(dòng)荷載而且可能在負(fù)溫下工作的重要結(jié)構(gòu)，必須進(jìn)行沖擊韌性檢驗(yàn)，并選用脆性臨界溫 度較使用溫度低的鋼材。另外，時(shí)效敏感性(因時(shí)效導(dǎo)致性能改變的程度)愈大的鋼材， 經(jīng)過(guò)時(shí)效以后，其沖擊韌性和塑性的降低愈顯著，對(duì)于承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)物應(yīng)選用時(shí)效敏 感性較小的鋼材。

(四)硬度

鋼材的硬度是指表面層局部體積抵抗較硬物體壓人產(chǎn)生塑性變形的能力，表征值常 用布氏硬度值HB表示。測(cè)試鋼材硬度常采用布氏法，在布氏硬度機(jī)上用一定直徑的硬 質(zhì)鋼球，以一定荷載將其壓人試件表面，持續(xù)至規(guī)定的時(shí)間后卸去荷載，使形成壓痕， 將荷載除以壓痕面積，所得的應(yīng)力值為該鋼材的布氏硬度值，數(shù)值越大，表示鋼材 越硬。

(五)耐疲勞性

在交變荷載反復(fù)作用下，鋼材往往在應(yīng)力遠(yuǎn)小于抗拉強(qiáng)度時(shí)發(fā)生斷裂，這種現(xiàn)象稱(chēng)為 鋼材的疲勞破壞。疲勞破壞的危險(xiǎn)應(yīng)力用疲勞極限來(lái)表示，指鋼材在交變荷載作用下于規(guī) 定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂所能承受的最大應(yīng)力。試驗(yàn)表明，鋼材承受的交變應(yīng)力越大， 則斷裂時(shí)的交變循環(huán)次數(shù)越少，相反，交變應(yīng)力越小，則斷裂時(shí)的交變循環(huán)次數(shù)越多;當(dāng) 交變應(yīng)力低于某一值時(shí)，交變循環(huán)次數(shù)達(dá)無(wú)限次也不會(huì)產(chǎn)生疲勞破壞。

(六)焊接性能

鋼材的可焊性是指焊接后在焊縫處的性質(zhì)與母材性質(zhì)的一致程度。影響鋼材可焊性的 主要因素是化學(xué)成分及含量。含碳量超過(guò)0.3%時(shí)，可焊性顯著下降;特別是硫含量較多 時(shí)，會(huì)使焊縫處產(chǎn)生裂紋并硬脆，嚴(yán)重降低焊接質(zhì)量。正確地選用焊接材料和焊接工藝是 提高焊接質(zhì)量的主要措施。

四、鋼材的化學(xué)成分對(duì)性能的影響

鋼材主要化學(xué)成分是鐵和碳元素，此外，還有少量的硅、錳、硫、磷等，在不同情況 下往往還需考慮氧、氮及各種合金元素。

1.碳

碳是決定鋼材性質(zhì)的重要元素。土木建筑工程用鋼材含碳量不大于0.8%，在此范圍 內(nèi)，隨著鋼中碳含量的增加，強(qiáng)度和硬度增加，而塑性、韌性和冷彎性能相應(yīng)降低。碳還 可顯著降低鋼材的可焊性，增加鋼的冷脆性和時(shí)效敏感性，降低抗大氣腐蝕臺(tái)邑力。

2.硅

硅在鋼中是有益元素，是我國(guó)鋼筋用鋼的主加合金元素，煉鋼時(shí)起脫氧作用。當(dāng)硅在 鋼中的含量較低(小于1%)時(shí)，隨著含量的加大可提高鋼材的強(qiáng)度、疲勞極限、耐腐蝕 性和抗氧化性，而對(duì)塑性和韌性影響不明顯。當(dāng)含量提高到1.O%～1.2%時(shí)，塑性和韌 性明顯下降，焊接性能變差，并增加鋼材的冷脆性。

3.錳

錳是我國(guó)低合金鋼的主加合金元素，煉鋼時(shí)能起脫氧去硫作用，使強(qiáng)度和硬度提高， 還能消減硫和氧引起的熱脆性，使鋼材的熱加工性能改善。錳含量一般在1.0%～2.0% 范圍內(nèi)，當(dāng)含量小于1.0%時(shí)，對(duì)鋼的塑性和韌性影響不大;含量大于1.0%時(shí)，在提高 強(qiáng)度的同時(shí)，塑性和韌性有所降低，焊接性能變差，耐腐蝕性降低。

4.硫

硫是很有害的元素，呈非金屬硫化物夾雜物存于鋼中，具有強(qiáng)烈的偏析作用，降低沖 擊韌性、耐疲勞性和抗腐蝕性等性能。硫化物造成的低熔點(diǎn)使鋼在焊接時(shí)易于產(chǎn)生熱裂 紋，加大鋼材的熱脆性，顯著降低焊接性能。

5.磷

磷是有害元素，含量提高，鋼材的強(qiáng)度提高，塑性和韌性顯著下降，特別是溫度愈低，對(duì)韌性和塑性的影響愈大。磷在鋼中偏析作用強(qiáng)烈，使鋼材冷脆性增大，并顯著降低鋼材的可焊性。但磷可提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性，在低合金鋼中可配合其他元素作為合金元素使用。

6.氮

氮對(duì)鋼材性質(zhì)的影響與碳、磷相似，可使鋼材的強(qiáng)度提高，但塑性特別是韌性明顯下降。氮還會(huì)加劇鋼的時(shí)效敏感性和冷脆性，使其焊接性能變差。

7.氧

氧是冶煉氧化過(guò)程中進(jìn)入鋼水，經(jīng)脫氧處理后殘留下來(lái)的，是鋼中的有害雜質(zhì)。氧含量增加使鋼的力學(xué)性能降低，塑性和韌性降低。氧有促進(jìn)時(shí)效傾向的作用，還能使熱脆性增加，焊接性能較差。

8.鈦

鈦是強(qiáng)脫氧劑，可顯著提高鋼的強(qiáng)度，但稍降低塑性。由于鈦能細(xì)化晶粒，故可改善韌性。鈦能減少時(shí)效傾向，改善焊接性能。