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知识点 18：钢材的工艺性能指标含义
一、钢材的冷加工及时效强化
将钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使产生塑性变形，从而提高屈服强度。
这个过程称为冷加工强化处理。
产生冷加工强化的原因是：钢材在塑性变形中晶格的缺陷增多，而缺陷的晶
格严重畸变，对晶格进一步滑移将起到阻碍作用，故钢材的屈服点提高，塑性和
韧性降低。由于塑性变形中产生内应力，故钢材的弹性模量降低。
工地或预制构件厂常利用这一原理，对钢筋或低碳钢盘条按一定制度进行冷
拉或冷拔加工，以提高屈服强度节约钢材。
将经过冷拉的钢筋于常温下存放 15 ～ 20 d；或加热到 100 ～ 200 ℃并保持一
定时间。这个过程称为时效处理，前者称为自然时效。后者称为人工时效。
冷拉以后再经时效处理的钢筋，其屈服点进一步提高，抗拉极限强度稍有增长，
塑性继续有所降低。由于时效过程中内应力的消减，故弹性模量可基本恢复。
一般认为，产生时效的原因，主要是溶于 α–Fe 晶格中的碳、氮原子，有向
缺陷移动、集中甚至呈碳化物或氮化物析出的倾向。当钢材在冷加工塑性变形以后，
或者在使用中受到反复振动，则碳、氮原子的移动、集中可大为加快，这将造成
缺陷处碳、氮原子富集，使晶格畸变加剧，因而强度提高，塑性和韧性降低。
工地通常是通过试验选择恰当的冷拉应力和时效处理措施。一般强度较低的
钢筋，采用自然时效即可达到时效目的。强度较高的钢筋，对自然时效几天无反应，
必须进行人工时效。
二、钢材的热处理
热处理是将钢材按一定规则加热、保温和冷却，以改变其组织，从而获得需
要性能的一种工艺过程。热处理的方法有退火、正火、淬火和回火。建筑钢材一
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