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对冷轧带肋钢筋性能的探讨

栏目:理论文章发布:2012-01-08浏览:2515下载237次收藏
我省自1998年推广应用冷轧带肋钢筋以来,在规范生产、提高产品质量等方面有了很大的进步,可以说技术是成熟的,使得各市、地区已有较大面积的采用,受到设计、施工、建设方的好评。但有个别生产厂家,技术力量薄弱,对冷轧带肋钢筋认识不足,对标准学习不深等原因,往往出现一些性能质量问题,严重影响使用。为提高生产冷轧带肋钢筋的质量,扩大使用量,提高其经济及社会效益,本文愿就生产冷轧带肋钢筋的质量问题进行探讨。
一、在我省建委晋建设字[1998]75号文中,特别强调“冷轧带肋钢筋生产厂必须采用连轧工艺。严禁采用拔丝模减经工艺生产冷拔压肋钢丝。”故生产冷轧带肋钢筋必须选用国家推广的设备,采用连轧工艺。
二、在具备了连轧设备工艺后,影响产品性能、质量的首要问题是对原料(母材)的选择。
1. 必须选用高线作为母材。高线就是无扭、控冷高速线材。高线材与普通线材相比具有以下优点:其一,性能稳定。因它是在高速无扭状态下轧制的,热变形均匀。轧后进行冷却控制,使其金属内部的晶粒度细化,不仅塑性被提高,强度也同样被提高。其二,表面质量好。普线生产中常出现的耳子、折迭、结疤和通长麻面等轧制缺陷在高线生产中很少发生。因为耳子,在冷轧过程中会形成横裂,在拉伸试验时会提前断裂,严重影响伸长率。折迭,结疤的母材,在冷轧过程中会产生脆断。通长麻面,尽管深度不大于0.01mm,但在冷轧过程中,因摩擦加大,温升加快,导致润滑失效,使轧制表面发亮,钢质变脆,使伸长率下降。其三、外形尺寸变化小。普通线材(< Φ14mm )的直径公差为±0.45mm。这是由于普线轧制速度低,温降快,使头部尾部温差大造成的。而高线的公差为±0.2mm,越小的公差,越优于变形率的控制。所以生产冷轧带肋钢筋的母材,必须选用无扭,冷控高速线材。
2.压缩比影响性能。在冷加工中,压缩比越大其金属组织的晶粒破坏的越严重,其结果抗拉强度越高,而伸长率越低。但在jbj95—2003标准中,力学性能规定:crb550级的抗拉强度σb为550mpa,伸长率δ10(%)为不小于8.0,这是二个矛盾的指标,抗拉强度高,伸长率就下降,二者如何统一,都能达到指标,探讨如下:
经我们多年的生产统计得出,每增加1%的压缩比,就增加5mpa左右的抗拉强度,相对的伸长率要下降0.1%,所以成品在满足550mpa(此数应:母材的抗拉强度+增加压缩比形成的抗拉强度)的情况下,母材的抗拉强度不易太高,否则影响伸长率的形成。
从上表看出,选择合适的母材抗拉强度,对性能的保证,会收到很好的效果。故对进厂的原料试验是不可缺少的首要任务
三、消除应力机对性能的影响
在生产冷轧带肋钢筋的机组中,有一重要组成部分,就是消除应力机。它的作用,就是在冷轧过程中产生的冷变形应力,通过机械反复弯曲,进行有效的消除,如果使用得当,可增加伸长率1%—1.5% 。但有些工艺选择的压缩比很小,如用Φ6.5mm轧Φr6mm,其压缩比仅为14.8%,即增加抗拉强度74mpa;再如Φ12mm轧Φr11mm,压缩比为16%,增加抗拉强度80mpa,类似较小的压缩比工艺,为了保证抗拉强度大于550mpa,就不能使用消除应力机,而是要采用其它办法来增加抗拉强度。
四、其它保证性能的工艺
1.增加伸长率的工艺
①在保证单位重量不超标的情况下,增加单重,可适当增加伸长率,因为,这实际上是减少了压缩比。
②增加拉盘机上层绕线的圈数,实际起到消除应力的作用.
③保证充分的润滑,其中包括固体的干式润滑粉和液体的乳化液,使钢筋在轧辊中运行,不会产生相对滑动造成的抗拉强度增高。
④在多层的拉盘机上,尽量避免拉钢现象,拉钢是由于前后轧机的秒流量不等造成的,前轧机秒流量小,而后轧机的秒流量大,必定产生拉钢,使抗拉强度增高,伸长率降低。
2.增加抗拉强度的工艺
①选择抗拉强度高的原料作为母材
②与增加伸长率相反的工艺。
五、结语
冷轧带肋钢筋是国家建设部关于建筑业1994、1995年和“九五”期间重点推广应用10项新技术之一。但在我省,这项“新技术”仍在推广阶段,正规生产厂家不多,应用不太广。因此呼吁从事建筑业的设计者,进一步了解冷轧带肋钢筋,尽量多推广应用冷轧带肋钢筋。不论老厂、新厂都应以质量为重,认真贯彻执行标准;严格操作规程,参考本文的原料的选择和性能控制,定会生产出优质的冷轧带肋钢筋。
                     清徐县房地局  张超波   蔡庆广

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