Вся электронная библиотека >>>

  арматурная сталь >>>

 

 

Высокопрочная арматурная сталь


Раздел: Учебники



 

Термически упрочненные стали

  

 

Термическое упрочнение в потоке стана позволяет повысить временное сопротивление ав в 1,5—2,5 раза, предел текучести а0,2 в 2—3,5 раза. Однако равномерное удлинение при этом оказывается небольшим (2,9—• 4,5%). Поскольку в случае термоупрочненной арматуры с высоким временным сопротивлением (>1000 МПа) деформации более 1,5% могут приводить к значительному снижению или даже к исчезновению равномерного удлинения, упрочненные в потоке стана арматурные стали деформировали на величину, не превышающую 1,2%.

Деформации растяжения термически упрочненных углеродистых арматурных сталей приводят к значительно большему упрочнению, чем такие же деформации горячекатаных сталей. Это может быть обусловлено тем, что в сталях после термического упрочнения в твердом растворе сохраняется повышенное содержание углерода. Это связано не только с неполным распадом мартенсита при упрочнении арматурных сталей, но и с возникновением в результате прерванной закалки с самоотпуском некоторого количества диспергированной карбидной фазы. В соответствии с теорией С. Т. Конобеевского равновесная концентрация углерода в твердом растворе, находящимся в равновесии с карбидами, зависит от размера карбидных частиц: она тем больше, чем мельче частица. Поэтому в присутствии тонкодисперсных карбидных выделений общая концентрация углерода в твердом растворе оказывается повышенной. В процессе пластической деформации и в результате естественного деформационного старения углерод выделяется из твердого раствора на дефектах кристаллической решетки и повышает сопротивление стали пластической деформации.

О более высокой склонности к деформационному старению термически упрочненной стали в сравнении с горячекатаной сообщают JI. И. Гладштейн и Д. А. Литвиненко.

 


 

Отметим, что в сталях с различным содержанием углерода (например, Ст5 и 50), но упрочненных до одинакового уровня наблюдается резкое увеличение эффекта естественного деформационного старения с понижением содержания углерода от 0,50 до 0,37%. Это обусловлено получением в стали с меньшим содержанием углерода менее равновесной структуры (с более низкой температурой самоотпуска), а, следовательно, с большим содержанием углерода в твердом растворе, который может закреплять наведенные деформацией, а также фазовым

наклепом дислокации и вызывать развитие естественного деформационного старения.

С увеличением содержания кремния, в отличие от горячекатаного состояния, заметно возрастает эффект естественного деформационного старения. Известно,.что кремний увеличивает устойчивость закаленной стали против отпуска (Э. Гудремон). Согласно данным Б. А. Апаева с сотрудниками, полученным в начале шестидесятых годов с использованием фазового магнитного анализа и более поздних результатов М. П. Арбузова и Ю. Е. Бу- шуева, основанных на применении рентгеиоструктурного и электропиографического методов исследования, кремний, особенно при содержании >2%, значительно повышает температурную устойчивость образующегося первым при распаде мартенсита (120—140°С) низкотемпературного е-карбида с гексагональной плотноупакованной решеткой. Например, в сталях с 1 % С при содержании кремния >2% верхняя температурная граница его существования по данным рентгеиоструктурного анализа повышается до 450X, а по данным магнитного метода — даже до 600 °С (при выдержке 1 ч). Кремний также повышает температуру образования цементита (Fe3C) при отпуске закаленной стали: с 200 °С для стали У10 (М. П. Арбузов и Б. В. Хаенко), до 370 °С в такой же стали, но в присутствии до 4% Si.

Наличие тонкодисперсного е-карбида в широком температурном интервале отпуска способствует сохранению в а-твердом растворе более высокого содержания углерода вокруг карбидных выделений. Этим и можно объяснить более интенсивное естественное деформационное старение в сталях с 2% Si.

В высокопрочном состоянии (ав>1000 МПа) искусственное деформационное старение термоупрочненной арматуры из углеродистых сталей после небольших (0,3—0,9%) деформаций мало изменяет свойства в сравнении с их естественным старением (в течение 2—3 суток) после таких же степеней деформации [1911 (табл. 66). Более заметное повышение прочности и снижение пластичности в результате развития искусственного деформационного старения в сравнении с естественным имеет место в термоупрочненной арматуре из низколегированных сталей.

Анализируя склонность к охрупчиванию термоупрочненной арматуры после малых деформаций и старения, отметим, что у низкоуглеродистой стали (СтЗсп) небольшие деформации растяжением практически не изменяют величины ударной вязкости,, а в среднеуглеродистой стали можно наблюдать после деформации до 0,3—0,4% ее повышение на 15% и более. Несмотря на невысокий уровень ударной вязкости, электронно-фра кто графические исследования показали, что в термически упрочненной углеродистой стали наблюдается преимущественно вязкий излом и только лишь 20—30% хрупкого.

После малых (до 0,03%) деформаций количество хрупкой составляющей уменьшается, а в некоторых случаях она исчезает вовсе. Неизменность или некоторое повышение ударной вязкости

В работе также отмечается, что деформация растяжением на 3—6% и последующее старение термоупрочненной низко- отпущенной стали с 0,33% С приводит к повышению прочности, но не снижает ударную вязкость и работу разрушения образцов с трещиной.

Не обнаружили ухудшения сопротивляемости хрупкому разрушению термически упрочненных спиральношовных труб диаметром 1020 мм из низколегированной стали в результате естественного деформационного старения.Л. Г. Поздняков и А. П. Ган- зуля

При введении в низкоуглеродистую сталь марганца и кремния до 1% сохраняется или несколько повышается уровень ударной вязкости наряду со значительным повышением прочности. На самом деле, если в стали СтЗсп при <jr=1080 МПа ударная вязкость (KCU) при +20 °С составляет 0,4 МДж/м2, то в стали 20ГС, имеющей на 20% более высокую прочность (ав=1300 МПа), она превышает 0,5 МДж/м2. Это обусловлено прежде всего тем, что в структуре стали 20ГС после термического упрочнения избыточный феррит полностью отсутствует, между тем, как в низкоуглеродистой стали он имеется. Возникновение однородной структуры при термическом упрочнении приводят к тому, что типичная хрупкая •составляющая, которую можно наблюдать в изломе горячекатаной стали, практически •отсутствует, а приблизительно в 30% случаев обнаруживается вырождающийся вязкий

Стали с 2% Si в термически упрочненном состоянии обладают значительно лучшей ударной вязкостью, чем в горячекатаном  Если в горячекатаном состоянии в таких сталях при фрактографическом исследовании изломов наблюдается до 70% хрупкой составляющей, то после термического упрочнения излом становится вязким. Отсюда вытекает, что стали с повышенным содержанием кремния для улучшения конструктивной прочности необходимо подвергать упрочняющей термической обработке.

Таким образом, хотя в высокопрочных сталях с повышенным содержанием кремния заметно проявляются эффекты естественного и искусственного деформационного старения, ударная вязкость предварительно деформированной (до 1%) стали остается лрактический такой же, как и в исходном недеформированном состоянии

Поэтому небольшие деформации термически упрочненных сталей и старение могут дополнительно повысить прочностные свойства и релаксационную стойкость (поскольку повышается предел упругости) при сохранении или даже некотором улучшении сопротивляемости металла хрупкому разрушению.

 

 

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