Определение состава и свойств арматурных прутков




Скачать 57.67 Kb.
НазваниеОпределение состава и свойств арматурных прутков
Дата конвертации15.04.2013
Размер57.67 Kb.
ТипДокументы
УДК 669.14.3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ АРМАТУРНЫХ ПРУТКОВ

Петухова И.И.

Научные руководители: канд. техн. наук Аникина Валентина Ильинична,

канд. техн. наук Ковалева Ангелина Адольфовна

Сибирский Федеральный Университет


Арматура — это металлический прут, используемый для армирования железобетонных конструкций. Стержни арматуры изготавливаются из углеродистой или низколегированной стали: ГОСТ 5781-82.

Работа посвящена определению состава и свойств арматурных прутков разного диаметра, представленных ЗАО Сталепромышленной компанией.

При выполнении данной работы был определен химический состав прутков, изучены их микроструктуры, проведены металлографические исследования и определены механические свойства.

Определение химического состава прутков проводили на волновом спектрометре (рентгеновский анализатор VRL- 30) при напряжении 40В, силе тока 20мА с использованием различных кристаллов. Химический состав прутков приведён в таблице 1.


Таблица 1 – Химический состав прутков


Вид изделия

Основа

С

Mn

Si

Cr

Ni

Cu

S

P

Арматура Ø 17,5 мм

Fe

0,35

0,93

0,36

0,16

0,30

0,17

0,02

0,03

Арматура Ø 15,0 мм

Fe

0,50

0,74

0,10

0,16

0,21

0,19

0,03

0,03

Арматура Ø 13,5 мм

Fe

0,35

0,90

0,36

0,06

0,10

0,18

0,02

0,03

Арматура Ø 11,0 мм

Fe

0,20

0,60

0,08

0,13

0,17

0,26

0,05

0,03


Металлографические исследования были проведены после травления шлифов в 3% спиртовом растворе азотной кислоты на микроскопе Observer. D1m. при увеличении *160. Фотографии микроструктур представлены на рисунке 1.

Анализ изломов был сделан на образцах, полученных после испытаний на растяжение на микроскопе Stemi 2000-C. Фрактограммы приведены на рисунке 2.

Механические испытания проводили в несколько этапов. На первом этапе из представленной для исследований арматуры, путем механической обработки были изготовлены образцы для механических испытаний.

На следующем этапе исследований полученные образцы были подвергнуты испытаниям на растяжение при помощи испытательной машины Walter + Bai AG LFM – 400 усилием 400 кН. Во время испытаний основные параметры процесса фиксировались на ЭВМ в виде диаграмм. Для набора статической информации каждое испытание проводили 3 раза.

В результате математической обработки полученных данных определили средние значения механических свойств арматуры различных диаметров, которые представлены в таблице 2.

На основании выполненных исследований пришли к следующему заключению.

Химический состав прутков разного диаметра различен.

Пруток диаметром 11мм изготовлен из марки стали Ст 3пс по ГОСТ 380-94. Структура стали феррито-перлитная, в которой феррит составляет основную часть, что характерно для низкоуглеродистых сталей (рисунок 1а). Фрактограмма поверхности разрушения разрывного образца подтверждается вязким характером разрушения (рисунок 2а).









а)

б)







в)

г)


Рисунок 1 – микроструктуры: а) образец Ø 11 мм; б) образец Ø 13,5 мм;

в) образец Ø 15 мм; г) образец Ø 17,5 мм


Таблица 2 – Средние значения механических свойств


Вид изделия

Механические свойства

в, МПа

0,2, МПа

, %

Арматура Ø 17,5 мм

613,4

393,6

24,6

Арматура Ø 15,0 мм

684,7

604,6

18,8

Арматура Ø 13,5 мм

599,2

372,5

27,7

Арматура Ø 11,0 мм

557,5

341,5

26,2


Пруток диаметром 13,5мм из марки стали 35Г по ГОСТ 4543-94. Структура стали феррито-перлитная. Она существенно дисперснее, чем в стали прутка диаметром 11мм, за счет легирования твердого раствора феррита (рисунок 1б). Фрактограмма поверхности разрушения разрывного образца подтверждается хрупко-вязким характером разрушения (рисунок 2б), характерным для этой стали. Данный образец имеет предел текучести = 372,54,63МПа, предел прочности = 599,68МПа.









а)

б)







в)

г)


Рисунок 2 – микроструктуры излома: а) образец Ø 11 мм; б) образец Ø 13,5 мм;

в) образец Ø 15 мм; г) образец Ø 17,5 мм


Пруток диаметром 15мм из марки стали 50,55 по ГОСТ 380-94. Структура стали феррито-перлитная, в которой перлит составляет основную часть, что характерно для качественных конструкционных углеродистых сталей (рисунок 1в). Фрактограмма поверхности разрушения разрывного образца подтверждается вязким характером разрушения (рисунок 2в). Самые высокие значения прочностных характеристик у образцов, выполненных из данной стали. Предел текучести = 604,6МПа и предел прочности = 684,7МПа .

Пруток диаметром 17,5мм изготовленный из марки стали 35Г по ГОСТ 4543-94, как в прутке диаметром 13,5мм. Структура стали феррито-перлитная (рисунок 1г), но в сравнении с прутком диаметром 13,5мм она более мелкодисперсная, что можно объяснить большим содержанием хрома на 0,1%. Поверхность излома разрывного образца имеет хрупко-вязкое разрушение (рисунок 2г). Образцы из стали 35Г имеют предел текучести = 393,6МПа, предел прочности = 613,4МПа.

Механические свойства образцов из прутков различного диаметра отличаются. Это подтверждает то, что они из различных сталей.

Механические характеристики прутков из приведенных сталей соответствуют результатам ГОСТ 380-94 (Ст3пс, Ст50) и ГОСТ 4543-94 (35Г).

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Определение состава и свойств арматурных прутков iconКривые самоотпуска для некоторых арматурных сталей
Исследованы стали марок Ст3пс, Ст5пс и 35ГС. Кроме этого приведен анализ неоднородности механических свойств арматурного проката...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconДемоверсия рабочей программы по дисциплине «землеведение» для специальности 012500 География Кафедра географии
Целью изучения дисциплины является познание состава, строения и свойств внешних геосфер; состава и структуры учения о географи­ческой...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconМетоды исследования реальной структуры и состава материалов цель курса
Обучить постановке и проведению исследований структуры (атомной и электронной) и свойств неравновесных конденсированных систем, основам...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconОпределение свойств сверхтонких ферромагнитных слоев по сигналам
Х18Н10Т. Определены условия формирования ферромагнитного слоя с заданными свойствами. Показана возможность контроля свойств модифицированного...

Определение состава и свойств арматурных прутков icon1. Современная оценка способов получения, строения, состава и синтеза комплексных минеральных дубителей
Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconТехническое задание на выполнение научно-исследовательских работ по теме: «Изучение веществ и новых перспективных материалов с использованием Комплекса по исследованию структуры и свойств материалов (киссм) Томского государственного университета»
По лоту 3, Шифр «2009-07 8-00-03» «Проведение исследований состава, структуры и свойств веществ и перспективных материалов с использованием...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconАнализ состава и запасов лесных подстилок в бореальных лесах Западной Сибири
Целью данной работы является определение запасов и анализ состава лесной подстилки бореальных лесов Западной Сибири

Определение состава и свойств арматурных прутков iconОпределение газового состава атмосферы и характеристик аэрозоля затменным методом
Оглавление

Определение состава и свойств арматурных прутков iconИсследование стабильности структуры и механических свойств материалов в обеспечение длительных сроков службы высоконадежных конструкций
Я отказов по прочности, задача решается теоретико-экспериментальными методами. К числу важнейших вопросов задачи относятся определение...

Определение состава и свойств арматурных прутков iconПримерная программа дисциплины
Научить анализировать и прогнозировать зависимость процессов деформации и разру­шения и механических свойств сплавов и соединений...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница