Высокопрочная арматурная сталь

Раздел: Учебники

Экономическая эффективность производства определяется в первую очередь, его техническим уровнем и качеством продукции, что имеет особенно важное значение в черной металлургии, так как при этом сокращаются потери металла у потребителей, снижается металлоемкость, повышаются долговечность и надёжность машин, механизмов, металлических конструкций, железобетонных изделий и т. п.

Результаты многих исследований свидетельствуют о том, что улучшение качества металла повышает потенциальные возможности черной металлургии в покрытии дефицита в прокате, т. е. обеспечивает удовлетворение потребности в металле обыкновенного качества меньшим количеством металла с повышенными прочностными характеристиками.

Среди мероприятий, направленных на улучшение качества периодических профилей проката для строительной индустрии важное место принадлежит упрочняющей термической обработке стали в сочетании с оптимальным легированием. Это позволяет в 2—3 раза повысить прочностные характеристики металла при сохранении пластичности и росте хладостойкости, что очень важно для условий нашей страны.

Использование высокопрочной термоупрочнеиной арматуры является единственно эффективным решением проблемы обеспечения строительной индустрии дефицитной арматурной сталью при значительной экономии ферросплавов. Производство и поставка арматуры класса А г—ШС из углеродистых марок сталей решает проблему замены до 70% горячекатаной низколегированной арматурной стали класса А—III.

Производство и структура потребления термически упрочненной стали тесно связаны с темпами роста масштабов производства железобетона и прогрессом в технике и технологии его изготовления.

В течение 1975—84 гг. ежегодный прирост производства термически упрочненной арматурной стали составлял не менее 7%. В последние годы значительно изменилось соотношение производства термоупрочнеиной арматуры различных классов прочности. Так, с 1980 г. заметно уменьшился удельный вес выпуска арматурной стали класса Ат—V вследствие нарастания темпов производства термически упрочненной арматуры класса Ат ШС и» углеродистой стали марок Ст5пс и Ст5сп взамен класса А—III из низколегированной стали 35I C, а также увеличения производства арматуры классов Ат—IVК, Ат—IVC и Ат—VI. В 1984 г., например, удельный вес производства термоупрочненной арматуры класса Ат—V снизился до 50%, а класса Ат—II 1С возрос до 37%.

Организация термической обработки арматурной стали в технологическом потоке мелкосортных станов на металлургических заводах связана с дополнительными затратами, которые компенсируются за счет образующейся в народном хозяйстве экономии от применения металла с повышенными прочностными свойствами: в виде приплат за качество и поощрительных надбавок за выпуск высшей категории качества.

Стоимость строительства установок для термической обработки проката в потоке станов составляет 1000—1500 тыс. руб. в зависимости от мощности установки и конструктивной особенности стана.

Себестоимость термического упрочнения периодических профилей проката находится в пределах 0,5—1,50 руб/т и зависит в основном от объема производства. Тенденция изменения текущих затрат на термоупрочнение в зависимости от мощности установки при прочих равных условиях. Эффективность дополнительных затрат на производство термически упрочненной стали определяется снижением себестоимости изготовления железобетонных изделий.

Показатели эффективности потребления термоупрочненного проката и методика их определения принимаются в зависимости от характера взаимозаменяемости отдельных видов арматурной стали.

Так, при использовании термически упрочненной арматуры классов Ат—III и Ат—IVC взамен равнопрочных горячекатаных сталей классов А—III и А—IV расход металла не изменяется. Поэтому эффект в черной металлургии выражается снижением расхода ферросплавов, а у потребителей — уменьшением затрат на приобретение^ стержневой термически упрочненной арматуры вместо дорогостоящей низколегированной стали.

В случае же применения термически упрочненной арматуры класса Ат—V и Ат—VI, прочностные характеристики которых в 2—3 раза превышают заменяемые горячекатаные стали классов А—III и А—IV, экономится 30—50% металла у потребителей. Поэтому эффективность такой замены определяется экономией живого и овеществленного труда при изготовлении преднаиряжен- ных железобетонных конструкций из высокопрочной стали за вычетом дополнительных затрат потребителей для компенсаций расходов черной металлургии на термоупрочнение в виде соответствующих приплат.

В качестве базы для оценки эффективности использования термоупрочненной арматуры приняты технико-экономические по- указатели производства и применения термоупрочнснных арматурных стержней мерной длины диаметром 16 мм заменяемых классов: для класса Ат—IV аналог Ат—III, для класса Ат—V — Ат—IV, для класса Ат—VI — Ат— IV, для класса Ат—VII — Ат—IV, Ат—V.

При гарантированных значениях расчетных соирот пилений арматурной стали сравниваемых классов экономия мплл.'м при применении новой продукции и железобс юнных кот труьциих по расчетам ЫИИЖБа составляет:

для класса Ат—IV — 38,7% ~ с учетом реального использования повышения расчетного сопротивления ориентировочно на 00% экономия металла составит 23%, что соответствует коэффициенту эквивалентности 1,23;

для класса Ат—V — 33,6%—с учетом реального использования повышения расчетного сопротивления ориентировочно на 60% экономия металла составит 20%, что соответствует коэффициенту эквивалентности 1,2;

для класса Ат—VI—19,4 и 59,6% соответственно при замене классов Ат—V и Ат—IV; с учетом реального использования повышения расчетного сопротивления ориентировочно на 70% экономия металла составит 14 и 42% соответственно при замене арматуры классов Ат—V и Ат—IV;

для класса Ат—VII — 20,5; 43,9 соответственно при замене арматуры классов Ат—VI, Ат—V с учетом реального использования повышения расчетного сопротивления ориентировочно на 70% экономия металла соответственно составит 14 и 31%.

В настоящее время разработана и успешно функционирует система стимулирования предприятий и материального поощрения трудящихся за производство термически упрочненной арматурной стали.

Опыт работы предприятий по новой системе планирования и материального стимулирования показывает, что действующая система поощрительных надбавок за производство высокоэффективного проката и продукции со Знаком качества, при которой до 70% поощрительных фондов остается в распоряжении предприятий, обеспечивает непрерывный, ускоренный рост объема производства термически упрочненной арматуры и прибыли, способствует расширению области эффективного использования термоупрочненного металла, приводит к экономии текущих затрат и капиталовложений в народнохозяйственном масштабе.

По прогнозам НИИЖБа железобетон останется доминирующим материалом в строительстве на ближайшие 25 лет.

В целом по СССР планируется увеличение объемов применения сборного и монолитного железобетона всех видов на 40% в 1985 г. и на 8,7% в 1990 г. по сравнению с 1980 г.

Основными видами ненапрягаемой рабочей арматуры на прогнозируемый период останется стержневая арматурная сталь класса А—III (А—IIIC), составляющая более 40—50% в общей структуре потребления металлопроката.