Определение физико-механических свойств арматурной стали

 

Стержневую и проволочную арматуру испытывают на растяжение в соответствии с ГОСТ 12004–81 Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение.

Испытание арматурной стали производят на универсальной испытательной машине (ГМС-50) до разрушения, в результате чего устанавливают ее основные свойства:

· для сталей с физическим пределом текучести – предел текучести sт, МПа;

· для сталей с условным пределом текучести – условный предел текучести s0.2 (МПа) – напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,2%;

· временное сопротивление разрыву (предел прочности) sв, МПа;

· относительное удлинение после разрыва d, %.

 

Количество образцов, отбираемых для испытаний, зависит от класса арматуры и колеблется от 2 до 5 штук. Отработка методики проводится путем испытания стержневого образца, который изготавливается с припусками, предохраняющими от влияния нагрева или наклепа. Величина припуска устанавливается не менее 20 мм при диаметре стержней до 60 мм и не менее 30 мм при больших диаметрах.

Общая длина образцов, испытываемых на растяжение, выбирают с таким расчетом, чтобы участок между губками захвата разрывной машины составлял для стержней диаметром до 20 мм и включительно не менее 200 мм, при больших диаметрах – не менее 10 d, а для арматурных прядей – не менее 350 мм.

Перед испытанием на средней части образца для определения относительных удлинений с помощью калиброванных скоб наносят риски и штангенциркулем замеряют диаметр стержня в трех местах по длине.

Площадь поперечного сечения вычисляют по наименьшему из полученных диаметров.

Расстояние между двумя соседними рисками зависит от диаметра стержней. При диаметрах менее 10 мм оно принимается не более 5 мм, а для всех остальных – не более величины номинального диаметра.

Для стержней периодического профиля начальную площадь поперечного сечения определяют по формуле

,                                          (13)

где M – масса образца, г;

r – 0,00785 г/мм3, плотность стали;

l – длина, мм.

Массу образца диаметром до 10 мм определяют с точностью до 1 г, диаметром 10–20 мм – до 2 г и диаметром более 20 мм – до 10 г.

Временное сопротивление разрыву определяют с точностью до 0,05 МПа по формуле

,                                               (14)

где Pmax – наибольшая нагрузка по силоизмерителю испытательной машины, кН.

Относительное удлинение после разрыва определяют с точностью до 0,5% по формуле

                                   (15)

где lk – конечная расчетная длина образца (мм), включающая участок разрыва, измеряемая с помощью делительных рисок;

l 0 – начальная расчетная длина, мм (100 мм для стержней диаметром менее 10 мм, а для всех остальных – 5 диаметров).

Длины lk и l 0 измеряют с точностью до 0,5 мм.

Физический предел текучести определяют по формуле

,                                             (16)

где Pт – наименьшая нагрузка, при которой образец деформируется без увеличения усилия (определяется по шкале испытательной машины).

Условный предел текучести определяют по формуле

,                                        (17)

где P 0,2 – нагрузка, соответствующая условному пределу текучести.

P 0,2 устанавливается аналитическим или графическим способом из полученной диаграммы растяжения (см. рис. 3). При определении условного предела текучести графическим способом диаграмму растяжения P –  D l следует строить в таком масштабе, чтобы 0,1% деформации образца соответствовал участок оси ординат длиной не менее 10 мм, а нагрузке, соответствующей условному пределу текучести, – участок от оси абсцисс не менее 100 мм.

Результаты испытаний сводят в табл. 7.

Таблица 7

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: