La structure en acier sera soumise à diverses formes d'action (charge, tassement irrégulier de la fondation, température, etc.) au cours du processus d'utilisation, de sorte que l'acier doit avoir de bonnes propriétés mécaniques (résistance, plasticité, ténacité) et de bonnes performances de traitement ( traitement à froid et à chaud et performances de soudage) pour assurer la sécurité et la fiabilité de la structure. Il existe de nombreux types d'acier, et seuls quelques-uns répondent aux exigences de la structure en acier, comme le Q235 en acier au carbone, le l6Mn en acier faiblement allié, l'acier 20 manganèse vanadium (20MnV) pour les boulons à haute résistance, etc.
Indicateurs de performance
1. Force
L'indice de résistance de l'acier est basé sur la limite d'élasticité de l'acier, ce qui peut réduire le poids de la structure, économiser l'acier et réduire les coûts. La résistance à la traction σu est la contrainte maximale que l'acier peut supporter avant la rupture, et la structure perd à ce moment ses performances en raison d'une grande déformation plastique, mais la déformation structurelle est importante mais ne s'effondre pas, ce qui répond aux exigences de résistance de la structure. rares tremblements de terre. L'ampleur de la valeur σu/σy peut être considérée comme un paramètre de la réserve de résistance de l'acier.
2. Plasticité
La plasticité de l'acier fait généralement référence à la propriété selon laquelle, une fois que la contrainte dépasse la limite d'élasticité, il présente une déformation plastique significative sans se briser. Les principaux indicateurs permettant de mesurer la capacité de déformation plastique de l'acier sont l'allongement δ et le retrait de section ψ.
3. Performances de pliage à froid
La performance de pliage à froid de l'acier est une mesure de la résistance de l'acier aux fissures lorsqu'il est plié à température ambiante pour produire une déformation plastique. Les performances de flexion à froid de l'acier consistent à utiliser un test de flexion à froid pour tester les performances de déformation par flexion de l'acier afin de résister à un degré de flexion spécifié.
4. Résistance aux chocs
La résistance aux chocs de l'acier fait référence à la capacité de l'acier à absorber l'énergie cinétique mécanique lors de la rupture sous une charge d'impact. Il s'agit d'une propriété mécanique qui mesure la résistance de l'acier à la charge d'impact, ce qui peut conduire à une rupture fragile en raison de la basse température et de la concentration de contraintes. . Généralement, l'indice de résistance aux chocs de l'acier est obtenu grâce à l'essai d'impact d'éprouvettes standards.
5. Performances de soudage
Les performances de soudage de l'acier font référence au joint de soudage offrant de bonnes performances obtenues dans les conditions d'un certain processus de soudage. Les performances de soudage peuvent être divisées en deux types : les performances de soudage dans le processus de soudage et les performances de soudage dans les performances d'utilisation. Les performances de soudage dans le processus de soudage font référence à la sensibilité de la soudure et du métal à proximité de la soudure pendant le processus de soudage sans fissures thermiques ni refroidissement sans fissures de retrait de refroidissement. De bonnes performances de soudage signifient que dans certaines conditions du procédé de soudage, le métal fondu et le métal de base voisin ne produiront pas de fissures. Les performances de soudage en termes de performances d'utilisation font référence à la résistance aux chocs de la soudure et à la ductilité de la zone affectée thermiquement, et les propriétés mécaniques de la soudure et de l'acier de la zone affectée thermiquement ne doivent pas être inférieures aux propriétés mécaniques. du métal de base. La Chine adopte la méthode de test des performances de soudage du processus de soudage et adopte également la méthode de test des performances de soudage dans la nature de son utilisation.
6. Durabilité
De nombreux facteurs affectent la durabilité de l’acier. Tout d’abord, la résistance à la corrosion de l’acier est médiocre et des mesures de protection doivent être prises pour empêcher l’acier de se corroder et de rouiller. Les mesures de protection comprennent : l'entretien régulier de la peinture de l'acier, l'utilisation d'acier galvanisé, l'utilisation d'acides, d'alcalis, de sel et d'autres milieux fortement corrosifs, l'utilisation de mesures de protection spéciales, telles que la structure de la plate-forme offshore utilisant des mesures de "protection anodique". pour empêcher la corrosion de la gaine, fixé sur le lingot de zinc de la gaine, l'électrolyte d'eau de mer corrodera automatiquement le lingot de zinc, de manière à remplir la fonction de protection de la gaine en acier. Deuxièmement, étant donné que la résistance à la rupture de l'acier sous haute température et sous charge à long terme est bien inférieure à celle de la résistance à court terme, la résistance durable de l'acier sous haute température à long terme doit être déterminée. L'acier durcit automatiquement et devient cassant avec le temps, ce que l'on appelle le « vieillissement ». La résistance aux chocs de l’acier sous charge à basse température doit être testée.