各种化学元素对铸钢件性能的影响

（1）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．

（2）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性．

（3）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，善钢的可切削性是有利的．

（4）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．

（5）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．

（6）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．

（7）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．

（8）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性．

（9）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．

（10）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在不锈钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．

（11）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．

（12）硼；当钢中含有微量的（0.001 －0.005 ％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高．

（13）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢 在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等．

（14）铜；它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显。

铸钢节点的优点

1.由于铸钢节点的钢管相贯处是在厂内整体浇铸成型的，可免去相贯线切割及重叠焊缝焊接引起的应力集中，使钢结构受力更加合理，整体结构更加稳定。克服了大量集中焊接造成的应力对整体结构带来的不利影响。

2.铸钢节点具有良好的适应性，可根据建筑需要生产出具有复杂外型和内腔的节点，可按受力状况采用最合理的截面形状，从而改善节点的应力分布。

3.由于去掉了节点球，是钢结构更加简洁、流畅、制作外形美观、尺寸准确，能够充分表达建筑师的设计思想及对美关的需求。

4.铸钢节点的应用范围广，不受节点的位置、形状、尺寸的限制，可以铸成空间任意形状，使任何形状的建筑造型都可以成为现实，既可用于结构上、中部节点，也可用于支座节点。

5.由于铸钢节点是在工厂内制作完成的，大大的减少了高空作业的工作量，使整体建筑成本降低，整体工程质量提高，并且大大降低了高空作业对施工人员带来的危害。

铸钢节点在桥梁中的应用

近年来，随着铸造工艺的提高，铸钢节点由于既有相贯节点的省材和美观的效果，又避免了多杆相贯焊接链接中节点内存在的残余焊接应力问题，并具有良好的塑性、韧性和可焊性，已成为在国内外大跨度建筑空间结构中广泛应用的重要节点。当桥梁结构的美观要求越来越高，许多造型新颖、结构复杂的景观桥梁不断涌现，其中不乏结构中存在受力复杂的相贯节点的设计。
一、铸钢节点的材质：铸钢按化学成分分为铸造碳钢和铸造低合金钢。铸造碳钢由于其淬透性与力学性能较差以及对打截面构件无法通过热处理进行强化，因此目前铸造材料主要用低合金钢。

二、铸钢节点的形式：常用形式有树型铸钢节点、铰接铸钢节点及混合型铸钢节点等。其中混合型铸钢节点具有树型铸钢节点很铰接铸钢节点的共同特点。

三、铸钢节点的特点：

1、造型美观、适应性强，可根据实际需要生产出具有复杂外形和内腔的节点；可按受力状况采用最合理的截面形状，从而改善节点的应力分布。

2、铸钢节点一般为半实心节点，即使空心，也比钢管或钢板厚。因此承载力高、抗变形能力强。

3、 铸钢节点在厂内整体浇铸，可免去相贯线切割及重叠焊缝焊接引起的应力集中。

4、焊接结构中铸钢节点的化学成分比其他领域的铸钢件要高，严格限制C\S\P的含量，使材质具有良好的塑性、韧性及可焊性。

5、应用范围广泛，不受位置、形状、尺寸的限制，即可用于结构中部节点，也可用于支座节点。

四、铸钢节点的生产：

1、铸造工艺的基本过程 制模→造型→冶炼→浇注

模型通常使用木模

造型一般采用表面稳定性较高的型砂造型工艺

冶炼过程中控制炼钢原料的质量，低温去磷，加强还原期的脱硫操作。

钢水的浇注要确保进入型腔的钢液稳定，不出现涡流现象。

2、为了提高铸钢件的机械性能以及消除铸造过程中产生的铸造应力，应对铸钢件进行热处理。根据铸钢牌号分别采用正火+回火或淬火+回火。

3、后处理：包括清砂、打磨、精修、抛丸、涂装等

五、铸钢节点的质量控制

1、模型质量控制：采用三维坐标系统对模型进行检测。

2、材质控制：按要求提供每一炉的化学成分及机械性能报告。

3、内在质量控制：进行检测探伤铸钢节点用于桥梁结构时，应分析节点的疲劳性能。