Вся электронная библиотека >>>

  арматурная сталь >>>

 

 

Высокопрочная арматурная сталь


Раздел: Учебники



 

5. Конструктивная прочность и хладостойкость термически упрочненной арматуры класса Ат—IVC при обычных и пониженных температурах

  

Конструктивную прочность свариваемой термически упрочненной арматурной стали класса Ат—IVC оценивали по результатам испытания натурных стержней диаметром 16 мм на статическое растяжение при +20, 0, —20, —40 и —60°С, а также путем испытания на динамический изгиб стандартных образцов типа I и II по ГОСТ 9454—78 и натурных типа НИИЖБ в интервале температур от —100 до + 180°С.

Анализ результатов испытания образцов стали класса Ат—IVC с содержанием углерода 0,21 и 0,27%, марганца 1,26 и 1,32%, кремния 0,89 и 0,78%, показывает, что с понижением температуры испытания от 20 до — 60 °С нрочностные свойства повышаются на 40—50 МПа, а пластические свойства остаются практически неизменными.

Как отмечалось выше, в процессе транспортирования и переработки арматурной стали возможно нанесение на поверхность стержней повреждений в виде вмятин, ожогов и т. д., которые являются концентраторами напряжения и могут способствовать хрупкому' разрушению при пониженных температурах.

Исследовали влияние концентраторов напряжения в условиях низких температур на механические свойства свариваемой термически упрочненной арматурной стали класса Ат—IVC. Стержни арматуры диамет-      ром 16 мм двух плавок стали марки 25Г2С (0,21 и 0,27% С; 1,26 и 1,32% Мп и 0,89 и 0,78% Si, содержание серы и фосфора в пределах марочного состава) упрочняли по описанной выше технологии по режимам, обеспечившим получение практически одинакового уровня свойств упрочненной арматуры: ав = = 830—850 МПа, а0,2 = 710—760 МПа, б5= 16,1 —17,4%.

Повреждение стержней имитировали путем нанесения инден- тором концентратора напряжения на одном продольном ребре в средней части стержня глубиной 0,6 мм с углом раскрытия 45° и остротой надреза (радиус закругления) 0,1 мм

Натурные образцы испытывали на статическое растяжение при +29, 0, —20, —40 и — 60 °С по методике  по которой образец и захваты испытательной машины находятся в камере при постоянной температуре. Результаты испытаний приведены в табл. 50.

 

 

Как видно из приведенных данных, с понижением температуры испытания монотонно повышаются прочностные характеристики стали. Так, например, в интервале температур -f-20-f- — 60°С предел текучести повысился с 710—780 до 740—860 МПа, временное сопротивление с 830—900 до .900—1000 МПа. При этом значение относительного удлинения осталось практически без изменения. Число образцов, разрушившихся по концентратору напряжения, практически не зависит от температуры испытания. Стержни, разрушившиеся по концентратору напряжений, как правило, имеют максимальную для данной температуры прочность и минимальное относительное удлинение, которое во всех случаях выше требований, предъявляемых стандартом к арматуре класса А—IVC. Число стержней, разрушившихся по концентратору напряжения у стали с содержанием 0,27%С, составляет 2 из 14, а для стали с 0,21% С 5 из 15, что свидетельствует о зависимости чувствительности к концентрации напряжения от содержания углерода в стали.

Таким образом, низколегированная арматурная сталь 25Г2С, термически упрочненная с прокатного нагрева в потоке стана

Исследования сопротивляемости хрупкому разрушению при ударном нагружении проводили путем испытания стандартных и натурных образцов, изготовленных из арматурных стержней диаметром 18 мм стали марки 25Г2С производства комбината «Криворожсталь» в горячекатаном и термически упрочненном (с прокатного и отдельного нагрева) состояниях. Для сравнительных испытаний использовали наиболее распространенные горячекатаные стали класса А—IV: 80С и 20ХТ2Т производства Макеевского и Череповецкого металлургических комбинатов соответственно. Химический состав и механические свойства исследуемых сталей приведены в табл. 51.

Испытания на ударный изгиб выполнены на копрах МК—30 и ПСВО—30 согласно ГОСТ 9454

Результаты испытаний приведены на  67. Зависимости изменения ударной вязкости от температуры испытания стали .25Г2С в горячекатаном и термически упрочненном состояниях показывают, что термическое упрочнение низколегированной стали на класс Ат—IVC повышает общий уровень ударной вязкости, а также снижает склонность к хрупкому разрушению, о чем свидетельствует значительное смещение кривых хладноломкости в сторону более низких температур.

Сравнивая кривые хладноломкости, полученные на образцах типа НИИЖБ следует отметить увеличение разности значений ударной вязкости по сравнению срезультатами, полученными при испытании стандартных образцов. Определенный рклад в указанные высокие значения ударной вязкости образцов типа НИИЖБ для сталей класса Ат—IVC вносит поверхностно

Оценивая как абсолютные значения ударной вязкости термоупрочненной стали 25Г2С и горячекатаных сталей 80С и 20ХГ2Т, так и расположение кривых хладноломкости относительно температурной оси, можно заключить, что сталь класса Ат—IVC по ударной вязкости существенно превосходит базовые горячекатаный упрочненный слой, который на стандартных образцах удаляется при их изготовлении.

Использование в исследовании образцов с «мягким» и «острым» надрезами (тип I и II по ГОСТ 9454—78) позволило оценить чувствительность арматурных сталей к концентрации напряжения в условиях ударных нагрузок. Приведенные на  67 зависимости изменения ударной вязкости от температуры испытания, полученные на образцах с надрезом радиусом 1 и 0,25 мм свидетельствуют, что увеличение остроты надреза снижает ударную вязкость во всем интервале температур испытания, как для упрочненных, так и горячекатаных сталей.

Обобщенные зависимости чувствительности к остроте надреза исследуемых сталей построены по методике и представлены на  68. По данным рисунка видно, что термическое упрочнение низколегированной стали 25Г2С в потоке стана снижает чувствительность данной стали к надрезам и смещает «я» — максимум по температурной шкале на 20° в сторону более низких температур. Упрочнение с отдельного нагрева (улучшение) в большей степени повышает ударную вязкость и снижает чувствительность к надрезу. Так, при испытании образцов из стали 25Г2С, упрочненных с отдельного нагрева даже при — 100°С не достигается полностью хрупкого излома, а величины ударной вязкости при этой температуре имеют еще достаточно большое значение 0,6 и 0,22 МДж/м2 соответственно для образцов I и II типов. Сопоставление сталей классов Ат—IVC (25Г2С) и А—IV (80С и 20ХГ2Т) показывает, что горячекатаные стали

имеют более высокую чувствительность к надрезам, чем упрочненная сталь.

Итак, термическое упрочнение стали марки 25Г2С на класс Ат—IVC повышает хладостойкость низколегированной стали и по характеристикам ударной вязкости, чувствительности к концентраторам напряжения сталь 25Г2С класса Ат—IVC превосходит низколегированную сталь марок 80С и 20ХГ2Т класса А—IV.

 

 

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