铸钢节点材质选择

大型体育场馆上部建筑的节点部件是关键部件，是上部部件的连接中心，是整个圆顶无钟连接、美观自然的关键。分析节点材料，更清楚地关注节点部件的制造。

铸钢节点主要用于大型体育场馆、剧院、展览馆等大跨度顶部结构的复杂链接。铸钢是钢铁品种的重要组成部分。铸钢不仅具有液体成型的各种优点，而且具有各种钢材值得信赖优异的性能。铸钢主要分为铸碳钢和铸合金钢，部分钢和部分部件本身的性能特点，不能通过机械加工、焊接、轧制、锻造等方式获得，只能采用铸造方法。节点产品属于只能通过铸造加工的产品。铸钢节点钢需要低硫磷含量、高纯度、高低温冲击性能。

2.实际应用例子

以伊拉克AL-MENNA体育场节点为例：首先，节点外观复杂，连接法兰5个，形状复杂的电缆槽8个。其次，节点材料属于低碳低合金焊接结构碳钢，采用铸造工艺效率好，节约成本。节点产品使用环境特别，使用寿命长，不易更换，安然高系数，抗震。因此，对材料的抗拉强度、屈服强度、伸长率、抗冲击性能等综合性能有严格要求，对化学成分也有严格要求。

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3.制造合金钢G20Mn5QT节点

3.1G20Mn5QT的热处理性能

本品含碳量约为0.2%。热处理达到正火温度后，组织达到Y相区。此时，基本组织是Y相或奥氏体。组织向a相转变为a铁，但Mn和Ni都可以扩大Y相区，在室温下获得奥氏体组织。因此，含碳0.2%的钢在正火和回火处理后，组织中有相当数量的奥氏体和铁素体。因此，材料具有良好的延伸率和冲击韧性。Mn、Ni不具备扩大Y相区的作用，并且具有较大的作用较较的作用。Mn、Ni没有扩大Y相区的作用，而且都有较高强度的作用。铁素体和奥氏体本身的强度相对较低，不超过400MPa，但由于Mn、Ni、Si的存在，使机械性能深受实际效果，强度提高，综合性能满足上表的要求。

合金元素存在多种状态：①在原子状态下，合金元素溶于铁素体和奥氏体。②元素部分与碳形成碳化物。③与钢中的0、N、S化合，形成非金属夹杂物。④在游离状态下存在一些元素。本产品具有低碳、低硫、低磷等特点。再加血、Ni、Si本身的特点，所以Mn、Ni、Si在合金组织中的存在主要是固溶于铁素体和奥氏体。Mn不扩大Y区，形成优良售后固溶体对铁素体和奥氏体具有较强的固溶性创新服务作用，与S形成高熔点，可防止FES引起的热脆现象，降低钢的下临界点，提高奥氏体冷却过冷，细化珠光体组织的力学性能，是低合金钢的重要合金元素之一，是无Ni和少Ni奥氏体钢的主要奥氏体元素。Ni扩大Y相区，形成优良的售后固溶体。它在a铁中的溶解度约为10%，不形成碳化物，细化铁素体颗粒。钢的塑性和韧性，特别是低温韧性，在相同强度条件下深受提高。它是奥氏体的主要形成元素，其实际效果是主钢(以实际报告为主)性(以实际报告为主)性别（主要是实际报告）（主要是实际报告）（主要是实际报告）。Si可以缩小Y区域，形成Y相圈。在a铁和雅铁中，溶解度分别为18.5%和2.15%，不会形成碳化物，有利于提高钢的综合性能，特别是弹性和自然条件(以实际报告为主)性(以实际报告为主)性。P缩小Y相圈，与S相圈、Mn一起使用，增强钢的切削性，严重偏析钢，提高钢的回火脆性和冷脆性敏感性，但在本产品中P、S含量很低，功能也很低，所以S、P在本产品中的作用无法讨论。

3.2G20Mn5QT的铸造性能

合金元素对铸造性能有影响。首先，C和C有利于主钢水的流动性，但本产品C含量低，只有0.2%，不利于钢水的流动性。Si可降低熔点，实际效果为主流动性。硅含量为0.6%，含量不高。Si脱氧效果好，钢水流动性有实际效果。Mn可以缩小结晶范围，提高流动性，但Mn可以增加体收缩和线收缩，增加冷热裂纹的趋势。P的实际效果是主流动性，但也增加了冷热裂纹的趋势，S降低了流动性，增加了冷热裂纹的趋势。本产品P、S含量低，自然影响小。但综上所述，C的影响大的、Si、Mn,综合比较，铸造性能不是很差。只要铸造工艺按需定制，严格执行工艺要求，生产性能合格、外观优良的节点产品。

3.3铸造合金钢的优点

无论铸钢件的重量和批量如何，都很容易根据设计师的想法制作出外观合理、内轮廓合理、刚度好、形状复杂、应力集中不明显的零件。单件或小规模生产可采用木模或聚苯乙烯气化模具，生产准备周期短，生产成本低。塑料或金属模具可用于批量生产，并采用适当的造型工艺，即铸件具有符合要求的尺寸精度和表面质量。其他方法很难实现这些优点。

4.由于其重要性，节点产品结构复杂，要求严格。对于如此重要的产品，我们应该了解每一个细节，元素的含量和功能，性能，使用和环境。简而言之，只有了解所有应该知道的东西，才能根据需要定制铸造工艺和合理的浇注系统。每个产品都可以设计各种工艺方案，每个方案都可以生产合格的铸件，但哪个方案成品率好，节省工时材料，降低成本，提高成本效率好，差异可能很大，所以我们想分析产品，从产品的每一个细节，包括材料、外观、精度要求等，根据工厂条件，以G20Mn5QT为节点材料，经过适当的热处理，所有节点的机械性能都能满足要求，复杂的节点铸件也可以通过合理的铸造工艺生产出优良的结构。