Вся электронная библиотека >>>

  арматурная сталь >>>

 

 

Высокопрочная арматурная сталь


Раздел: Учебники



 

3. Структура и свойства арматурной стали марки 20ХГС2 в горячекатаном и термически упрочненном состояниях

  

 

Исследовали арматуру периодического профиля диаметром 10, 14 и 22 мм из стали 20ХГС2 с —1% Сг в горячекатаном и термически упрочненном с отдельного и прокатного нагрева состояниях.Для сравнения испытывали арматурную сталь 20ГС2 (0,19% С; 1,2% Мп; 2,1% Si; 0,022% S; 0,011% Р).

Это объясняет тем, что в горячекатаной арматуре из стали 20ХГС2 при содержании хрома около 1% возникает феррито-бейнитная структура с темнотравящимися участками тонкодисперсного перлита. С возрастанием диаметра арматуры количество перлита увеличивается, а бейнита—уменьшается, что приводит к снижению прочностных характеристик, хотя и в диаметре 22 мм сталь 20ХГС2 продолжает оставаться по временному сопротивлению разрыву более прочной, чем сталь марки 20ГС2. Указанное направление изменения структурного состояния горячекатаной стали 20ХГС2 с ростом диаметра арматуры вытекает из характера ее термокинетической диаграммы.

Отметим, что при повышении содержания хрома в стали типа 20ХГС2 до 1,5% в горячекатаной арматуре диаметром 10 мм возникает только феррито-бейнитная структура с выделением избыточного феррита в виде разорванных сеток. В арматуре диаметром 14 мм феррит выделяется уже в форме сплошных сеток. Пластичность стали при этом ухудшается и продолжает снижаться с ростом диаметра арматуры, поскольку при этом, помимо выделения феррита в виде сеток, происходит огрубление структуры. Размер бейнитного зерна в стали с 1,5% Сг с ростом диаметра арматуры возрастает, достигая в арматуре диаметром 22 мм 4—5 балла по ГОСТ 5639—65 против 6—7 балла в арматуре диаметром 10 мм. О вредном влиянии ферритных сеток и огрубления структуры на пластичность и хладостойкость конструкционных материалов неоднократно указывалось в литературе (В. И. Саррак, В. А. Павлов, М. В. Якутович, Л. И. Гладштейн, Д. А. Литвиненко и др.).

Кроме того, с повышением содержания хрома в стали типа 20ХГС2 до 1,5%> качество поверхности передельной заготовки ухудшается, а при 2% Сг становится неудовлетворительным: появляется значительное число плен и рванин. Поэтому в стали марки 20ХГС2 содержание хрома не превышает 1,2%.

Закаленная с отдельного нагрева (1000°С, выдержка 15 мин) арматура из стали 20ХГС2 в интервале температур отпуска 300— 600 °С длительностью 1 ч разупрочняется значительно медленнее, чем арматура из стали 20ГС2 ( 72, а).

 


 

Степень разупрочнения еще более снижается, если термическое упрочнение осуществляется с прокатного нагрева в потоке стана. Действительно упрочненная таким способом арматура дна- 20ХГС2 после отпуска при 600 °С с выдержкой 1 ч имеет прочностные свойства (7В= 1010 и а0,2 = 900 МПа вместо 900 и 750 МПа после закалки с печного нагрева при близких исходных значениях а0,2 (около 1100 МПа), т. е. уровень этих показателей сохраняется соответственно на 12 и 20% более высоким. Это является результатом ранее рассмотренного эффекта ВТМО, степень проявления которого в хромистой стали выше, чем в сталях, не содержащих хрома.

Структура стали 20ХГС2 в термомеханически упрочненном на класс Ат—VI состоянии представляет собой слабоотпущенный низкоуглеродистый мартенсит  имеющий реечное строение с повышенной плотностью дислокаций в мартенситных пейкях

 Преимущества стали 20ХГС2 по сопротивляемости отпуску особенно заметны при кратковременном электронагреве, применяемом, как уже отмечалось, при электротермическом способе натяжения арматуры. Даже при электронагреве до 600 °С сталь 20ХГС2, термически упрочненная с прокатного нагрева, сохраняет еще существенный резерв прочности по классу дт—у (ств>1000 МПа), тогда как аналогично упрочненная сталь 20ГС2 уже заметно разупрочняется

Повышенная сопротивляемость отпуску термоупрочненной стали 20ХГС2 объясняется особенностью ее структурного состояния при воздействии повторного нагрева. При электронагреве, например, до 500 °С полностью сохраняются исходные кристаллы мартенсита, в которых наблюдается выделение карбидов. Реечное строение мартенсита также сохраняется, хотя плотность дислокаций в рейках мартенситных пакетов несколько снижается. Даже при нагреве до 600°С в структуре стали сохраняется неполностью распавшийся мартенсит с хорошо выраженными рейками. Плотность дислокаций остается еще довольно высокой.

Повышенная сопротивляемость разупрочнению при нагреве и 'связанный с этим плавный характер разупрочнения при отпуске (самоотпуске) обусловливают высокую технологичность стали 20ХГС2 при ее термическом упрочнении .с прокатного нагрева, поскольку свойства готового термоупрочненного проката при этом получаются менее чувствительными, к колебаниям-/техйологических параметров прокатки и охлаждения. На самом деле, термически упрочненная в гпотоке стана арматура из новой стали обладает достаточно стабильным распределением свойств по длине 80 м прутков, отвечающим требованиям класса Ат—VI

Обращают на себя внимание высокие значения равномерного удлинения: 4,8—7,8% против 2% по ГОСТ 10884—81.

 

 

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