革命性高科技木材降温10℃，制冷成本减60%

钢材的转变离不开碳元素。钢材中的碳含量会改变其性能，使其适应不同应用。通过精确控制钢材中的碳百分比，可制造出从可弯曲的铝钢到抗冲击装甲板等各类材料，实现截然不同的拉伸性能。 钢材的基本性质 铁是钢的基体金属，但纯铁过软，难以直接用于生产。当引入奥氏体和铁素体（碳的两种形式）时，可形成不同组织的钢材。其他合金元素如渗碳体也能改变钢材的结构价值。在受控条件下进一步加热和冷却，可使材料定型固化。 生产工艺的改进 1968年以前，贝塞麦转炉法是商业炼钢的基础。该法利用氧气燃烧掉硅、锰、碳等杂质。1968年，碱性氧气炉的开发提高了氧气吹炼的控制精度和速度。如今，全球超过66%的钢材产量采用这一工艺。

人类用金属获益5000余年，19世纪亨利·贝塞麦转炉法发明结构钢，效益跃升。现代炼钢技术延续至21世纪，回顾其演进历程与现状。 历史沿革 贝塞麦法前：钢材靠锻造或坩埚浇铸。锻造将钢锭经多道压力冲压/弯曲成型；浇铸将熔融钢浇入模具冷却后机械精加工。两法各有利弊，但锻造难造大型结构钢件，适合剑具刀具等小件。 贝塞麦转炉法：亨利·贝塞麦无意中创立了最普及的现代炼钢法。向熔融生铁吹入少量空气（氧气），氧化去除杂质，杂质逸出成气体或浮渣后机械除去，产物称“软钢”。 现状：现代结构钢多为低碳软钢。优势显著：优异强重比、易与其他金属连接、可经板材压机/型钢整形机/角钢细节机成型各异形状、生产经济且工艺酷

钢结构深化设计是用钢建造任何事物——建筑、工业厂房、桥梁、电梯、空气处理单元、非建筑结构——过程中关键且多面的步骤。结构工程师和/或建筑师构思项目概念，以概括方式绘于纸上。这些图纸也可能包含与机械系统相关、涉及钢构件制造的项目。 钢结构深化设计流程下一步，深化设计师将这些设计图转化为每个钢件的精密图。他制作钢构件制作和安装的图纸和计划，如梁、桁架、柱、支撑、楼梯扶手、金属楼承板和钢桁架。 车间图 钢结构深化设计中，深化设计师覆盖钢件制作的图纸称车间图。它们标识制造结构每个构件/部件的精确规格。 钢结构制造商 使用这些图纸（也称详图）生产这些构件。钢结构深化设计中，全面车间图可含每件： 尺寸

多种原因使结构钢成为建筑、桥梁等大型结构施工的理想材料。这种高质量金属在美国用途广泛，但某些应用比其他更依赖结构钢。以下是结构钢在美国当今五大最常见用途的综合清单。 大型建筑 钢材轻量高强使其成高层建筑理想选择。高层建筑(75-491英尺)通常由钢筋混凝土组成，摩天大楼(492英尺以上)几乎总是严格由钢框架组成。 在这些大型建筑用钢的另一额外好处：钢材带来的施工速度。有对团队支持，钢材制造快，允许加速生产率。著名建筑帝国大厦主要由钢构成——60,000吨！ 工业建筑 钢材是建造工业建筑最理想材料之一。原因包括成本、强度、耐久性等。钢提供的强度不只结构完整性受益。耐久性意味项目全程所需人工成本少