Вся электронная библиотека >>>

  арматурная сталь >>>

 

 

Высокопрочная арматурная сталь


Раздел: Учебники



 

3. Структура арматурной стали класса Ат—IIIC и влияние повторного нагрева на изменение ее механических свойств

  

Исследованиями процессов прерванной закалки с последующим самоотпуском проката показано, что поверхностные слои стержней закаливаются в воде на мартенсит. Глубина этого слоя зависит от времени охлаждения образца в воде и колеблется от долей до нескольких мм. После прекращения ускоренного охлаждения внутри находится определенный объем металла, имеющий высокую температуру, который может находиться даже в аустснитиом состоянии. При дальнейшем охлаждении на воздухе тепло внутренних слоев идет на разогрев металла наружной зоны и если его запас достаточно высок, то обеспечивается нагрев наружной зоны до высоких температур и происходит отпуск образовавшегося мартенсита. При этом аустенит внутренней зоны распадается в широком интервале температур и ио сечению изделия наблюдается не однородная структура.

Изучение структуры стали марки Ст5сп  в горячекатаном и термически упрочненном на класс Ат—IIIC состояниях показало, что макроструктура термически упрочненных стержней имеет две зоны — внешнее кольцо и внутренний крут с переходным участком. В стержнях диаметром 10 мм переходной участок совпадает с центральной зоной, поскольку малое сечение стержня позволяет иметь высокие скорости охлаждения более глубоких слоев металла.

На стержнях горячекатаной стали разделение макроструктуры на зоны отсутствует, поскольку по всему сечению стержней аустенит „распадался по феррито-перлитной кинетике.

Микроструктура поверхностных слоев (на глубине до 0,7 мм) стержней диаметром 10, 14 и 18 мм представляет собой сорбит отпуска с недостаточно развитой сфероидизацией и сохранением ориентировки частиц по бывшим иглам продуктов закалки стали.

В стержнях диаметром 10 мм на вссй глубине от 0,7 мм до центра имеется структура промежуточного распада аустенита с небольшими включениями отдельных зерен феррита. Помимо фер- ритных зерен наблюдается выделение мелкодисперсной карбидной фазы.

В стержнях диаметром 14 мм структура переходного участка представляет собой продукты промежуточного распада аустенита (на глубине до 1,8 мм) с развивающейся ферритной сеткой (глубина до 2,5 мм). Феррит имеет видманштеттовую структуру. В средних слоях структура представляет собой мелкозернистую феррито-перлитную структуру. Перлитная составляющая представляет собой псевдоперлит (квазиэвтектоид) с различным содержанием углерода. Поля зерен феррита чистые, на них не видно выделившихся частиц карбидов.

 

 

Микроструктура стержней диаметром 18 мм по сравнению со стержнями диаметром 14 мм характеризуется более крупными зернами феррита и перлита в центральной зоне и уменьшением доли перлитной составляющей.

Исследования зависимости соотношения перлитной и ферритной составляющих в зависимости от расстояния до края образца показало, что с увеличением этого расстояния количество перлитной составляющей уменьшается (для стержней диаметром 14 мм) с 70 до 40%.

Структура поверхностного слоя стержней диаметром 10—18 мм под электронным микроскопом представляет собой продукты отпуска малоуглеродистого мартенсита с сохранением ориентировки цепочек карбидов бывших его игл, а также продукты мартенсито-бейнитного превращения с выделением глобулярных и пластинчатых частиц цементита. В центре образца диаметром 10 мм перлитная составляющая представляет собой сорбит разной степени дисперсности с пластинчатыми и глобулярными частицами карбидов. В центральной зоне стержней диаметром* 14 мм частицы перлитной составляющей преимущественно пластинчатой формы, диаметром 18 мм — перлит грубопластинчатый, разной степени дисперсности.

Исследования распределения микротвердости //^200 по сечению арматурных стержней диаметром 10—18 мм показало, что все стержни термически упрочненных на класс Ат—111С имеют переменную твердость: на поверхности она максимальна, затем снижается к центру образца. Для стержней диаметром L0 мм твердость поверхности составляет около 300, затем снижается на расстоянии 1,5 мм от поверхности до 250, микротвердость центральной части находится в пределах 240—250 единиц. Аналогичные зависимости получены при измерении микротвердости по сечению стержней диаметром 12—18 мм.

Следует отметить, что твердость по всему сечению арматурных стержней упрочненной стали выше, чем твердость горячекатаной стали Ст5, а твердость центральных слоев упрочненной стали близка к твердости горячекатаной стали 35ГС. Данные регуль- таты свидетельствуют о том, что в процессе прерванной закалки с самоотпуском прочностные свойства стали марки Ст5 повышаются не только за счет упрочнения поверхностных слоев, а также и за счет упрочнения внутренних слоев, в которых распад переохлажденного аустенита протекал при более высоких скоростях.

В связи с тем, что замерить температуру самоотпуска движущихся стержней непосредственно после выхода их из термоустановки затруднительно, то ее определение было осуществлено при помощи повторного нагрева упрочненных стержней. Согласно повторный нагрев до температуры, при которой формировалась структура и свойства стали, упрочненной по схеме «прерванная закалка с самоотпуском», не вызывает заметного изменения ее механических свойств. Нагрев до более высоких температур приводит к снижению прочностных свойств этой стали. Поэтому температурой самоотпуска принято считать температуру, при которой начинается снижение прочностных свойств стали, упрочненной при прерванной закалке.

С целью определения температуры самоотпуска и влияния повторного нагрева на разупрочнение стали класса Ат—IIIC натурные стержни диаметром 14 мм, отобранные от двух партий близкого химического состава и различающиеся по уровню механических свойств, отпускали при температурах 200, 400, 450, 500, 550, 600, 650 и 700 °С в течение 1 часа. После отпуска образцы испытывали на статическое растяжение и по результатам строили кривые улучшения.

Определенная по данной методике температура самоотпуска составляет для стержней с оп=800 МПа —560 °С, с ств=700 МПа —610 °С. Данные результаты подтверждают, что с повышением температуры самоотпуска прочностные свойства стали снижаются

Анализируя характер изменения временного сопротивления стали класса Ат—IIIC от температуры отпуска следует отметить, что повторный нагрев до температур 500—550 °С не вызывает существенного изменения механических свойств. Поэтому повторный нагрев стержней (электротермическое натяжение, нагрев перед сваркой) при переработке арматуры не вызывает разупрочнения арматурной стали класса Ат—IIIC.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Высокопрочная арматурная сталь

 

Смотрите также:

    

Арматура. Назначение и виды арматуры

Горячекатаная арматурная сталь с площадкой текучести на диаграмме (мягкая «таль) обладает значительным удлинением после разрыза-до 25% ( 1.18,а)...

 

АРМАТУРА. Стали для арматуры. Механические свойства арматурных...

Арматурная сталь должна обладать достаточной пластичностью, характеризуемой величиной относительного удлинения при растяжении...

 

...АРМАТУРЫ. При монтаже арматуры. Класс арматурной стали

Класс арматурной стали определяется по профилю стержней и по окраске их торцов. Так, арматурная сталь класса А-l имеет гладкий профиль; класса А-И...

 

АРМАТУРНЫЕ СТАЛИ. Стержневая арматурная сталь

Стержневая арматурная сталь делится на классы от A-I до A-VII. В настоящее время класс арматуры обозначается также гарантированной величиной предела текучести...

 

Классификация и сортамент арматурной стали. Горячекатаная...

Горячекатаная арматурная сталь классов A-I и А-Н предназначена для употребления в качестве ненапрягаемой арматуры в обычных железобетонных конструкциях.

 

Арматурная сталь и полуфабрикаты. Арматурная проволока. Заводы...

§ 2. Арматурная сталь и полуфабрикаты. Арматурную сталь делят на горячекатаную стержневую и холоднотянутую проволочную.

 

Профили арматурной стали. Арматурная сталь из углеродистой...

Маркировка арматурной стали должна содержать

Прокат арматур и изделий из стали. Стержневая арматурная сталь

Стержневая арматурная сталь представляет собой горячекатаные стержни диаметром 6...80 мм. В зависимости от марки стали и соответственно...

 

...напрягаемых арматурных элементов. Поверхность арматурных сталей....

Допускается для напрягаемой арматуры предварительно напряженных конструкций использовать арматурную сталь следующих видов

 

Арматурная сталь механически упрочненную в холодном состоянии...

Арматурная сталь выпускается в стержнях или мотках: сталь класса А240 (A-I) изготовливают гладкой, сталь классов АЗОО (А-И), А400 (А-Ш), А600 (A-IV), A800 (A-V), A1000 (A-VI)...

 

Арматурная сталь в бухтах

Арматурная сталь в бухтах применяется в основном для заводского изготовления арматурных каркасов. Арматура. Заготовка и установка арматуры - круглая арматурная ...

 

Виды арматурных сталей и изделий для армирования железобетонных...

Арматурную сталь изготовляют с периодическим профилем согласно ГОСТ 5781-82 или ГОСТ 10884-94. Стержневую арматуру, упрочненную вытяжкой...

 

АРМАТУРНЫЕ СТАЛИ. Горячекатаная стержневая арматура

Стержневая арматурная сталь в зависимости от класса и диаметра стержней изготавливается из углеродистой и низколегированной стали.

 

АРМАТУРНЫЕ РАБОТЫ. В сортамент арматурных сталей входят...

АРМАТУРНЫЕ РАБОТЫ. Классификация и сортамент арматурной стали. … Арматурная сталь винтового профиля

 

СТАЛЬ АРМАТУРНАЯ. Механические свойства арматурной стали

Арматурная сталь классов прочности Ат800, Ат1000 и Ат1200 должна выдерживать без разрушения 2 млн циклов напряжения...

 

Основные свойства арматурной стали

Сталь, используемая в качестве арматуры железобетонных конструкций, должна иметь
Для арматурной стали наиболее типична работа под действием растягивающих сил.

 

Арматура. Производство установка натяжение арматуры. Монтаж...

§ 26. изготовление и установка арматуры. Арматурная сталь, применяемая для армирования железобетонных конструкций...

 

Арматурная сталь винтового профиля Контроль качества упрочненной...

Арматурная сталь винтового профиля, как правило, должна поставляться в комплекте с соединительными элементами (муфтами, анкерными гайками и контргайками).

 

Арматурная сталь и изделия из нее

Арматурная сталь и изделия из нее. Общие сведения об арматуре. Сопротивление бетона растяжению в 10...

 

Классификация арматурных сталей. Марки арматурной стали

Классификация арматурных сталей. Арматуру, вводимую в бетонные конструкции для восприятия растягивающих усилий (при изгибе, растяжении...

 

Последние добавления:

 

ОСАДКИ СТОЧНЫХ ВОД    Вторичные ресурсы   Теплоизоляция  Приливные электростанции  

Справочник агронома  ШЛИФОВКА И ПОЛИРОВКА СТЕКЛА Производство комбикормов  Соболь   Меховые шапки  Арматура и бетон 

Облицовочные работы — плиточные и мозаичные   Огнеупоры  Древесные отходы   Производство древесноволокнистых плит

  Материаловедение для столяров, плотников и паркетчиков   Плотничьи работы Паркет   Деревянная мебель