建筑鋼材試驗

1、鋼材試驗 1主 要 內(nèi) 容概述建筑鋼材的主要技術性能建筑鋼材的主要品種及應用鋼筋的檢驗2 一、概 述3南京地鐵公司大樓巴黎埃菲爾鐵塔4（一）鋼及其特性鋼理論上，凡是把含碳量小于2%，含雜質比較少的鐵碳合金稱為鋼。含碳量超過2%，稱為生鐵；含碳量小于0.08%，稱為工業(yè)純鐵。鋼的特點具有強度高，塑性好，具有良好的韌性；工藝性能良好，易于加工；但是，鋼材易銹蝕、維護費用高； 耐腐蝕性差，耐火性差；生產(chǎn)能耗大。5（二） 鋼的冶煉方法簡介按照煉鋼爐的種類，煉鋼方法可分為：1. 空氣轉爐煉鋼法 一般煉制普通碳素鋼。2 .氧氣轉爐煉鋼法 煉制優(yōu)質碳素鋼和合金鋼。3 .平爐煉鋼法 用來煉制優(yōu)質碳素鋼、合金鋼

2、或有特殊要求的專用鋼。4.電爐煉鋼法白口鐵液態(tài)生鐵吹入空氣或氧氣鋼澆注成鋼錠脫 氧熔融6（三）鋼的分類1.按冶煉方法分2.按品質分 按S和P元素含量，分為普通鋼、優(yōu)質鋼、高級優(yōu)質鋼和特級優(yōu)質鋼。鋼轉爐鋼沸騰鋼 F電爐鋼平爐鋼按冶煉方法分按脫氧程度分半鎮(zhèn)靜鋼 b鎮(zhèn)靜鋼 Z特殊鎮(zhèn)靜鋼TZ按爐襯材料分為酸性鋼和堿性鋼7（三）鋼的分類3.按化學成分分4.按用途分 分為建筑鋼、結構鋼、工具鋼、特殊性能鋼（如不銹鋼、耐酸鋼、耐堿鋼、磁鋼等）。鋼中碳鋼低合金鋼高碳鋼低碳鋼碳素鋼合金鋼中合金鋼高合金鋼C0.25%C=0.25%0.60C0.60合金總含量5%5%10108（三）鋼的分類5.按外形分型材板材管材

3、金屬制品四大類十六大品種。9（三）鋼的分類10（三）鋼的分類5.按成形方法分鍛鋼鑄鋼熱軋鋼冷拉鋼 11二、建筑鋼材的主要技術性能上海寶鋼12鋼材的力學性能力學性質：強度、彈性、塑性、韌性、硬度、耐疲勞性工藝性質（可加工性）：冷彎性能、可焊性 13標準試件按照一定的要求，對表面進行車削加工后的試件。l0A0d0l非標準試件不經(jīng)過加工，直接在線材上切取的試件。頭部頭部工作段（一）強度1.低碳鋼的拉伸性能1415160鋼材拉伸過程的-圖OB彈性階段BC屈服階段CD強化階段DE頸縮階段A0BCB0DCEDFEC上上屈服點C下下屈服點以下屈服點的應力作為鋼材的屈服強度。（1）拉伸試驗過程17在此范圍內(nèi)應

4、力與應變成正比例關系，其斜率稱為彈性模量，如果卸去外力，試件則恢復原來的形狀，這個階段稱為彈性階段。0AB0彈性階段p比例極限，MPa。pBB彈性極限，MPa。注：由于A、B兩點相距較近，一般認為p=B 。180AB0C下C上CBC下C上C屈服階段放大后當應力超過彈性極限后，應力和應變不再成正比關系，應力在C上至C下小范圍內(nèi)波動，而應變迅速增長(流幅)。在應力應變關系圖上出現(xiàn)了一個接近水平的線段。如果卸去外力已出現(xiàn)塑性變形，這個階段稱為屈服階段。190AB0C下C上CDDDDD強化階段bb 抗拉強度或強度極限。DC當應力超過屈服強度后，由于鋼材內(nèi)部組織產(chǎn)生晶格扭曲、晶粒破碎等原因，阻止了塑性變

5、形的進一步發(fā)展，鋼材抵抗外力的能力重新提高。在應力應變關系圖上形成CD段的上升曲線，這一過程稱為強化階段。對應于最高點C的應力稱為抗拉強度，它是鋼材所能承受的最大應力。200EAB0C下C上CDDE頸縮階段當應力達到抗拉強度后，在試件薄弱處的斷面將顯著縮小，塑性變形急劇增加，產(chǎn)生“頸縮”現(xiàn)象并很快斷裂。21（2）拉伸過程的參數(shù)強度指標屈服強度：是鋼材開始喪失對變形的抵抗能力，并開始產(chǎn)生大量塑性變形時所對應的應力。抗拉強度：是鋼材所能承受的最大拉應力。屈強比：是屈服強度與抗拉強度的比值。屈強比愈小，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高，但是，屈強比太小，鋼材強度的利用率偏低，浪費材料

6、。22（2）拉伸過程的參數(shù)塑性： 是鋼材在受力破壞前可以經(jīng)受永久性變形的能力伸長率： 是鋼材在受拉發(fā)生斷裂時所能承受永久性變形的能力斷面收縮率：是指試件拉斷后縮頸處最大縮減量占原橫斷面積的百分率23塑性指標 （1）伸長率 式中 n伸長率（%）； L0試樣的原標距長度，單位為mm； L1試樣拉斷時的標距長度，單位為mm； n試樣長度與試件直徑之比說明: 通常以5和10分別表示=5d0和=10d0時的伸長率。同一種鋼材，其5大于10。某些線材的標距用=100mm,伸長率用100表示。 當斷裂點在原始標距以內(nèi)且離最近端的距離不小于原始標距的三分之一時按上式計算;否則按移位法計算。（2）拉伸過程的參數(shù)

7、24（2）斷面收縮率 式中 斷面收縮率（%）； A0試件原橫截面積 A1試件拉斷處的橫截面積與越大，說明鋼材的塑性越好。一般以5%，10%為宜。（2）拉伸過程的參數(shù)252.硬鋼（高碳鋼）的拉伸性能硬鋼強度高，塑性差，拉伸過程無明顯屈服階段，無法直接測定屈服強度。用條件屈服強度0.2來代替屈服強度。條件屈服點0.2 ：使硬鋼產(chǎn)生0.2%塑性變形時的應力。見左圖。0A0.2%aboa總變形。ba彈性變形99.8%。ob塑性變形0.2%。26（二）沖擊韌性定義及指標指鋼材抵抗沖擊荷載而不被破壞的能力。其大小用沖擊韌性值k表示。k 越大，則沖擊韌性越好。k是以試件沖擊破壞時缺口處單位面積上所消耗的功（

8、J/cm2）。測定方法：按照我國國家標準試驗方法的擺沖法、橫梁式來測定。測定指標：試件沖斷時缺口處單位面積上所消耗的能量為沖擊韌性指標。 4、計算方法：27（三）硬度定義及測定方法指其表面局部體積內(nèi)抵抗外物壓入產(chǎn)生塑性變形的能力。常用的測定硬度的方法有：布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HR)和維氏硬度(HV)三種。測定原理布氏法的測定原理是利用直徑為（）的淬火鋼球，以P（）的荷載將其壓入試件表面，經(jīng)規(guī)定的持續(xù)時間后卸除荷載，即得到直徑為（）的壓痕，以壓痕表面積（）除荷載，所得的應力值即為試件的布氏硬度值，以數(shù)字表示，不帶單位。 洛氏法測定的原理與布氏法相似，但系根據(jù)壓頭壓入試件的深度來表示硬度值，

9、洛氏法壓痕很小，常用于判定工件的熱處理效果。28 HB=P/A 式中 HB布氏硬度； P所受荷載 A壓痕表面積（三）硬度29（四）工藝性能1.冷彎性能 指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力。 冷彎試驗的指標：彎心直徑d與試件厚度（直徑）a的比值d/a；彎曲角度（90或180）；試樣彎曲外表面無肉眼可見裂紋則冷彎合格。 通過冷彎試驗，更有助于暴露鋼材的某些內(nèi)在缺陷，它能揭示鋼材是否存在內(nèi)部組織不均勻、內(nèi)應力和夾雜物等缺陷。30 彎曲角度愈大，彎心直徑與試件厚度的比值愈小，則表明冷彎性能愈好。冷彎性能31（四）工藝性能2.可焊性 可焊性是指在一定焊接工藝條件下，在焊縫及其附近過熱區(qū)是否產(chǎn)生裂縫及脆硬影

10、響，焊接后接頭強度是否與母體相近的性能。可焊性受化學成分及含量的影響。含碳量高、含硫量高、合金元素含量高等，均會降低可焊性。含碳量小于0.25%的非合金鋼具有良好的可焊性。 焊接結構應選擇含碳量較低的氧氣轉爐或平爐的鎮(zhèn)靜鋼。當采用高碳鋼及合金鋼時，為了改善焊接后的硬脆性，焊接時一般要采用焊前預熱及焊后熱處理等措施。32（五）鋼材的化學成分及對性能的影響鋼材的化學成分主要是指碳、硅、錳、硫、磷等，在不同情況下往往還需考慮氧、氮及各種合金元素。 碳土木工程用鋼材含碳量不大于0.8。在此范圍內(nèi)，隨著鋼中碳含量的提高，強度和硬度相應提高，而塑性和韌性則相應降低，碳還可顯著降低鋼材的可焊性，增加鋼的冷脆

11、性和時效敏感性，降低抗大氣銹蝕性。 33（五）鋼材的化學成分及對性能的影響硅當硅在鋼中的含量較低（小于1%）時，可提高鋼材的強度，而對塑性和韌性影響不明顯。錳錳是我國低合金鋼的主加合金元素，錳含量一般在1%范圍內(nèi)，它的作用主要是使強度提高，錳還能消減硫和氧引起的熱脆性，使鋼材的熱加工性質改善。34（五）鋼材的化學成分及對性能的影響硫硫是很有害元素。呈非金屬硫化物夾雜物存在于鋼中，具有強烈的偏析作用，降低各種機械性能。硫化物造成的低熔點使鋼在焊接時易于產(chǎn)生熱裂紋，顯著降低可焊性。磷磷為有害元素，含量提高，鋼材的強度提高，塑性和韌性顯著下降，特別是溫度愈低，對韌性和塑性的影響愈大，磷在鋼中的偏析作

12、用強烈，使鋼材冷脆性增大，并顯著降低鋼材的可焊性。磷可提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性，在低合金鋼中可配合其他元素作為合金元素使用。35（六）鋼材的冷加工強化和時效1.冷加工強化冷加工強化是鋼材在常溫下，以超過其屈服點但不超過抗拉強度的應力對其進行的加工。建筑鋼材常用的冷加工有冷拉、冷拔、冷軋、刻痕等 。對鋼材進行冷加工的目的，主要是利用時效提高強度，利用塑性節(jié)約鋼材，同時也達到調(diào)直和除銹的目的。 36鋼筋冷加工372.時效鋼材隨時間的延長，其強度、硬度提高，而塑性、沖擊韌性降低的現(xiàn)象稱為時效。時效分為自然時效和人工時效兩種。自然時效是將其冷加工后，在常溫下放置1520d；人工時效是將冷加工后的鋼材加

13、熱至100200保持2h以上。（多采用蒸汽或電熱等人工加熱的方法來處理）經(jīng)過時效處理后的鋼材，其屈服強度、抗拉強度及硬度都將提高，而塑性和韌性降低。 （六）鋼材的冷加工強化和時效38（七）鋼材的熱處理熱處理：在固態(tài)范圍內(nèi)進行加熱、保溫和冷卻，從而改變鋼材的金相組織和顯微結構組織，獲得所需要性能的工藝。（1）退火：加熱保溫緩慢冷卻（隨爐冷卻） 目的是細化晶粒，改善組織，降低硬度，提高塑性，消除組織缺陷和內(nèi)應力，防止變形和開裂。（2）正火：加熱保溫緩慢冷卻（在空氣中冷卻） 正火是退火的一種特例。目的是細化晶粒，消除組織缺陷等。正火后鋼材的硬度和強度較高，塑性減小。 39（七）鋼材的熱處理（3）淬火

14、：加熱（900以上）保溫快速冷卻（在水或油中冷卻）。 目的是得到高強度、高硬度的組織，為在隨后的回火時獲得高的綜合力學性能的鋼材。淬火后鋼材的硬度和強度較高，塑性和韌性顯著降低。（4）回火：加熱保溫緩慢冷卻（在空氣中冷卻） 目的是消除淬火產(chǎn)生的很大內(nèi)應力，降低脆性，改善力學性能。40（七）鋼材的熱處理41（）退火。退火是指將鋼材加熱至723以上某一溫度，保持相當時間后，在退火爐中緩慢冷卻。退火能消除鋼材中的內(nèi)應力，細化晶粒，均勻組織，使鋼材硬度降低，塑性和韌性提高。（）正火。是將鋼材加熱到723以上某一溫度，并保持相當長時間，然后在空氣中緩慢冷卻，則可得到均勻細小的顯微組織。鋼材正火后強度和硬

15、度提高，塑性較退火為小。42三、建筑鋼材的主要品種及應用43（一）建筑鋼材的主要品種1.型鋼簡單截面型鋼：圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼等；復雜截面型鋼：工字鋼、角鋼、槽鋼、鋼軌等。44工字鋼45 預制主梁拼裝焊接46（一）建筑鋼材的主要品種2.線材如鋼筋、鋼絲等。47鋼筋混凝土和預應力用鋼筋和鋼絲48（一）建筑鋼材的主要品種3.管材 無縫鋼管、焊接鋼管等。49（一）建筑鋼材的主要品種4.板材光面鋼板、花紋鋼板、彩色涂層鋼板等。壓型彩鋼板50（二）碳素結構鋼（非合金鋼）碳素結構鋼是碳素鋼中的一類，可加工成各種型鋼、鋼筋和鋼絲。適用于一般結構和工程。構件可進行焊接、鉚接和栓接。1.牌號表示法由代表屈

16、服點的字母、屈服點數(shù)值、質量等級符號、脫氧方法符號等四個部分按順序組成；如：Q235AF表示為屈服點不小于235MPa的A級沸騰鋼。 2.牌號共有Q195、Q215、Q235、Q275四個牌號。注：在牌號組成表示方法中，“Z”與“TZ”符號予以省略。51（二）碳素結構鋼（非合金鋼）3.應用Q195、Q215，含碳量低，強度低，塑性、韌性、加工性能和可焊性好，故多用于受荷載較小及焊接的構件。Q235，含碳適中，綜合性能好，具有較高的強度和良好的塑性、韌性，易于焊接，且經(jīng)焊接及氣割后力學性能仍穩(wěn)定，有利于冷熱加工，故廣泛地用于橋梁構件及鋼筋混凝土結構中的鋼筋等，是目前應用最廣泛的鋼種。Q275，強

17、度、硬度較高，但塑性、韌性和可焊性能較差，不易焊接和冷加工。可用于鋼筋混凝土結構中配筋及鋼結構的構件和螺栓。52（三）優(yōu)質碳素結構鋼優(yōu)質碳素結構鋼對有害雜質含量控制嚴格、質量穩(wěn)定，性能優(yōu)于碳素結構鋼。(S0.035，P0.035)優(yōu)質碳素結構鋼按含錳量的不同，分為普通含錳量(O.35-0.80)和較高含錳量 (0.80-1.20)兩大組。優(yōu)質碳素結構鋼的性能主要取決于含碳量。含碳量高、強度高，但塑性和韌性降低。53（三）優(yōu)質碳素結構鋼及合金結構鋼（1）牌號優(yōu)質碳素結構鋼的牌號以平均含碳量的萬分數(shù)來表示。含錳量較高的，在表示鋼號的數(shù)字后面附“Mn”字；如果是沸騰鋼，則在數(shù)字后加注“F”。例如：4

18、5號鋼表示平均含碳量為0.45的鎮(zhèn)靜鋼；45Mn表示平均含碳量為0.45、含錳量較高的鎮(zhèn)靜鋼;15F表示含碳量為0.15 的沸騰鋼。 54（三）優(yōu)質碳素結構鋼及合金結構鋼（2）應用優(yōu)質碳素結構鋼成本高，主要用于重要結構的鋼鑄件及高強螺栓等，常用30-45號鋼。 在預應力鋼筋混凝土中用45號鋼作錨具，生產(chǎn)預應力鋼筋混凝土用的碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線采用65-80號鋼。 優(yōu)質碳素結構鋼一般經(jīng)熱處理后再供使用, 也稱為“熱處理鋼”。 55（四）低合金高強度結構鋼 在碳素結構鋼的基礎上加入總量小于5的合金元素而形成的鋼種。常用的合金元素有硅、錳、鈦、釩、鉻、鎳和銅等。加入合金元素的目的是提高鋼材強度

19、和改善性能。大多數(shù)合金元素不僅可以提高鋼的強度和硬度，還能改善塑性和韌性。1.牌號表示方法由代表屈服點的拼音字母（Q）、屈服點數(shù)值、質量等級符號（A、B、C、D、E）三部分按順序組成。如Q345A表示屈服點不小于345MPa的A級鋼。 2.牌號共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690八個牌號。56（四）低合金高強度結構鋼3.應用低合金高強度結構鋼綜合性能較為理想，尤其在大跨度、承受動荷載和沖擊荷載的結構中更適用，而且與使用碳素鋼相比，可節(jié)約鋼材20%30%。 低合金高強度結構鋼主要應用于軋制各種型鋼、鋼板、鋼管和鋼筋，廣泛應用于鋼結構和鋼筋混凝土結構中

20、，特別是大型結構、重型結構、大跨結構、高層建筑、橋梁工程、承受動荷載結構等。57（四）鋼 筋 58強度高，塑性低強度高，粘結性好強度高預應力鋼筋 鋼筋熱軋鋼筋鋼 絲鋼絞線熱處理鋼筋HPB235HRB335HRB400RRB400光圓鋼筋變形鋼筋變形鋼筋變形鋼筋非預應力鋼筋強度塑性弱強高低591、熱軋鋼筋1）生產(chǎn)采用鋼錠經(jīng)加熱軋制自然冷卻而成。2）分類鋼筋混凝土用熱軋鋼筋分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋兩種。 3）牌號熱軋光圓鋼筋 ： HPB235、HPB300熱軋帶肋鋼筋：HRB335和、HRB400、 HRB50060 月牙肋鋼筋612、冷軋帶肋鋼筋1）生產(chǎn)冷軋帶肋鋼筋由熱軋圓盤條經(jīng)冷軋或冷拔減徑后，

21、在表面冷軋成兩面或三面有肋的鋼筋。鋼筋冷軋后允許進行低溫回火處理。2）牌號按抗拉強度分為CRB550、CRB650、CRB800、 CRB970共四個牌號，后面的數(shù)字表示鋼筋抗拉強度最小值。 3）特點強度高、塑性好，綜合力學性能優(yōu)良；具有較強的握裹力；節(jié)約鋼材，成本低。622、冷軋帶肋鋼筋4）應用CRB550級鋼筋作為鋼筋混凝土結構構件的受力主筋、架力筋和構造鋼筋，與熱軋圓盤條相比，強度提高17%左右，可節(jié)約鋼材30%左右；其它牌號為預應力混凝土用鋼筋。與低碳冷拔絲比，伸長率高，鋼筋與混凝土之間的粘結力較大，適用于中、小預應力混凝土結構構件，也適用于焊接鋼筋網(wǎng)。633、熱處理鋼筋 1）概述熱處

22、理鋼筋是經(jīng)過淬火和回火調(diào)質處理的螺紋鋼筋。分有縱肋和無縱肋兩種，其外形分別見右圖。2）特點及應用熱處理鋼筋具有很高的強度，可代替高強鋼絲使用；還具有較好的塑性和韌性，且錨固性好，預應力值穩(wěn)定，特別適合于預應力構件。但其對腐蝕及缺陷敏感性強，應防止產(chǎn)生銹蝕及刻痕等現(xiàn)象。熱處理鋼筋不適用于焊接和點焊的鋼筋 。 有縱肋無縱肋64（五）鋼絲及鋼絞線 651、鋼絲1）生產(chǎn)以優(yōu)質碳素結構鋼盤條為原料，經(jīng)淬火、酸洗、冷拉制成的用作預應力混凝土骨架的鋼絲。 2）分類按加工狀態(tài)分為冷拉鋼絲（WCD）和消除應力鋼絲兩類；消除應力鋼絲按松馳性能又分為低松弛級鋼絲（WLR）和普通松弛級鋼絲（WNR）.按外形分為光圓鋼

23、絲（代號為P）、刻痕鋼絲（代號為I）、螺旋肋鋼絲（代號為H）三種。3）力學性能應符合相應標準規(guī)定。鋼絲主要用作橋梁、吊車梁、電桿、樓板、大口徑管道等預應力混凝土構件中的預應力筋 。664）各類鋼絲定義冷拉鋼絲是用盤條通過拔絲模或軋輥經(jīng)冷加工而成，以盤條供貨的鋼絲。消除應力鋼絲是按一次連續(xù)處理方法生產(chǎn)的鋼絲A、鋼絲在塑性變形下（軸應變）進行的短時熱處理，得低松弛鋼絲（級松馳）B、鋼絲通過矯直工序后在適當溫度下進行的短時熱處理，得普通松弛鋼絲（級松弛） 螺旋肋鋼絲表面沿著長度方向上具有規(guī)則間隔的肋條?？毯垆摻z：表面沿著長度方向上具有規(guī)則間隔的壓痕。1、鋼絲675）標記包含內(nèi)容：預應力鋼絲；公稱直徑

24、；抗拉強度等級；加工狀態(tài)代號；外形代號；標準號。示例1：直徑為4.00mm，抗拉強度為1670Mpa冷拉光圓鋼絲，標記為4.00-1670-WCD-P-GB/T 5223-2002示例2：直徑為7.00mm，抗拉強度為1570Mpa低松馳螺旋肋鋼絲，標記為7.00-1570-WLR-H-GB/T 5223-20021、鋼絲682、鋼絞線1）生產(chǎn)由多根圓形斷面鋼絲捻制而成。鋼絞線按左捻制成并經(jīng)回火處理消除內(nèi)應力。2）分類標準型鋼絞線：由冷拉光圓鋼絲捻制成的鋼絞線刻痕鋼絞線：由刻痕鋼絲捻制面的鋼絞線模拔型鋼絞線：捻制后再經(jīng)冷拔成的鋼絞線。3）特點塑性好，強度高，與混凝土粘結好，無接頭，易于錨固，在

25、結構中布置方便，專供預應力混凝土結構使用，主要用于大跨度、大負荷的混凝土結構。692、鋼絞線4）規(guī)格及代號根據(jù)鋼絲的股數(shù)份為三種結構類型：12、13和17按其結構分為5類，其代號為：（12）用兩根鋼絲捻制的鋼絞線；（13）用三根鋼絲捻制的鋼絞線；（13I）用三根刻痕鋼絲捻制的鋼絞線；（17）用七根鋼絲捻制的標準型鋼絞線；（17）C用七根鋼絲捻制又模拔的鋼絞線；705）產(chǎn)品標記應包含以下內(nèi)容：預應力鋼絞線，結構代號，公稱直徑，強度級別，標準號。鋼絞線表面不得有油、潤滑脂等物質，允許有輕微的浮銹，但不得有目視可見的銹蝕麻坑。2、鋼絞線716）特點及應用鋼絞線與其他配筋材料相比，具有強度高、柔性好、

26、質量穩(wěn)定、成盤供應不需接頭等優(yōu)點。適用于作大型建筑、公路或鐵路橋梁、吊車梁等大跨度預應力混凝土構件的預應力鋼筋，廣泛地應用于大跨度、重荷載的結構工程中。2、鋼絞線72四、鋼筋檢驗73組批規(guī)則熱軋光圓和熱軋帶肋鋼筋交貨狀態(tài)檢驗的組批規(guī)則 鋼筋應按批進行檢查和驗收，每批由同一牌號、同一爐罐號、同一規(guī)格的鋼筋組成。每批質量不大于60 t，超過60 t的部分，每增加40 t，增加一個拉伸試驗試樣和一個彎曲試驗試樣。允許由同一牌號、同一冶煉方法、同一澆注方法的不同爐罐號組成混合批，但各爐罐號含碳量之差不大于0.02%，含錳量之差不大于0.15%?；旌吓馁|量不大于60t。74注意（1）規(guī)定取兩個試件的(

27、低碳鋼熱軋圓盤條冷彎試件除外),均應從任意兩根(兩盤)中分別切取,每根鋼筋上切取一個拉伸試件、一個冷彎試件；（2）低碳鋼熱軋圓盤條，冷彎試件應取自同盤的兩端；（3）試件切取時，應在鋼筋或盤條的任意一端截去500 mm后切?。唬?）一般試件截取長度為： 拉伸試件：L10d+200mm； 彎曲試件：L5d+150mm；（d為鋼材直徑）751、金屬材料 室溫拉伸試驗方法（GB/T 228.1-2010）761、拉伸試驗拉伸試驗是測定鋼材在拉伸過程中應力和應變之間的關系曲線以及屈服點、抗拉強度和伸長率三個重要指標，以評定鋼材的質量。（一）儀器設備1、萬能試驗機（精確度1%）2、引伸計（包括記錄器或指示

28、器）3、試樣尺寸測量儀器（精確度0.1mm）（二）試樣（前已講過）（三）試驗條件1、試驗速度2、試驗溫度：應在室溫（1035）下進行3、夾持方法：楔型、帶螺紋、套環(huán)、銷釘夾頭等，楔型夾頭夾持長度至少四分之三。（能自由定位和軸向施力）77萬能試驗機試驗機測力示值誤差應不大于1%；在規(guī)定負荷下停止施荷時，試驗機操作應能精確到測力度盤上的一個最小分格負荷示值至少能保持30s；試驗機應具有調(diào)速指示裝置，能在標準規(guī)定的速度范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)，且加卸荷平穩(wěn)；試驗機還應備有記錄裝置，能滿足標準用繪圖法測定強度特性的要求。78引伸計各種類型的引伸計均可用于測定試樣的伸長。但引伸計的準確度級別應符合gb/t1216

29、0的要求。一般使用引伸計應不劣于1級，測定具有較大延伸率的材料性能時，引伸計也不應劣于2級。79拉伸速度屈服前：應力增加速率按表規(guī)定，并保持試驗機控制器固定于該速率位置，直到該性能測出為止。 屈服前的加荷速率 屈服后：屈服后或秩序測定抗拉強度時，試驗機夾頭在荷載下的移動速度不大于0.5LC/min材料彈性模量E/（N/mm2） 應力速率/（N/mm2 s ）最小最大15000022015000066080在試件上畫標距，原始標距為5d、10d、100mm、200mm，并沿長度方向作分格標志。估算試驗所需最大力，調(diào)試試驗機，選擇合適的量程。試件破壞荷載必須大于試驗機全量程的20%且小于試驗機全量

30、程的80%，試驗機的測量精度應為1%。（最小刻度）將試件固定在試驗機夾頭上，開動機器進行拉伸（有速度要求）。測量屈服強度和抗拉強度。鋼筋拉伸試驗在試驗機上進行時，當測力盤的指針停止轉動后恒定負載或第一次回轉的最小負荷即為所求屈服點的荷載（此為下屈服點）；繼續(xù)加荷直至拉斷，由測力度盤或拉伸曲線上讀出最大負荷，即為所求抗拉強度的荷載。測量伸長率。即試件拉斷后標距長度的增量與原始標距長度之比的百分率。（四）試驗步驟818283（五）拉伸結果計算和評定1）低碳鋼的應力應變關系曲線的階段及每個階段特征彈性階段：應力與應變按比例增加，呈線性關系。屈服階段：應力與應變不再成正比關系，應變的增長大于應力的增長

31、，已出現(xiàn)塑性變形。強化階段：應力與應變值又開始上升，鋼筋開始強化，至最大拉應力?？s頸階段：應變急劇增加，產(chǎn)生縮頸現(xiàn)象，直到斷裂。842）屈服強度的測量鋼筋拉伸試驗在試驗機上進行時，當測力盤的指針停止轉動后恒定負載或第一次回轉的最小負荷即為所求屈服點的荷載FS。853）測量鋼筋屈服極限的方法步驟 圖解法：試驗時記錄力延伸曲線或力位移曲線。從曲線圖讀取力首次下降前的最大力和不計初始瞬時效應時屈服階段中的最小力或屈服平臺的恒定力。將其分別除以試樣原始橫截面積A0得到上屈服強度和下屈服強度。仲裁試驗采用圖解方法。 指針法：試驗時，讀取測力度盤指針首次回轉前指示的最大力和不計初始瞬時效應時的屈服強度指示

32、的最小力或首次停止轉動的恒定力。將其分別除以試樣原始橫截面積A0得到上屈服強度和下屈服強度。自動裝置：可采用微機或自動測定系統(tǒng)測定上屈服強度和下屈服強度，可以不繪制拉伸曲線圖。864）測定中碳鋼和高碳鋼的屈服強度中碳鋼和高碳鋼沒有明顯的屈服點，采用分級加荷，求出彈性直線段相應于小等級負荷的平均伸長增量，由此計算出偏離直線段后各級負荷的彈性伸長。從總伸長中減去彈性伸長即為殘余伸長。通常以殘余伸長的0.2%應力作為屈服強度875）抗拉強度的測定抗拉強度是向試件連續(xù)加荷直到拉斷,由測力度盤或拉伸曲線上讀出最大負荷Fb,抗拉強度為886）試件原始橫截面積測定 (有效四位數(shù))對于圓形橫截面試樣，應在標距

33、的兩端及中間三處兩個相互垂直的方向測量直徑，取其算術平均值，取用三處測得的最小橫截面積。對于矩形橫截面試樣，應在標距的兩端及中間三處測量寬度和厚度，取用三處測得的最小橫截面積。對于恒定橫截面試樣，可以根據(jù)測量的試樣長度、質量和材料密度確定其原始橫截面積。根據(jù)測量的原始試樣尺寸計算原始橫截面積，測量每個尺寸應準確到0.5%。897）測量鋼筋伸長率的方法將試樣斷裂的部分仔細地對接在一起，使其軸線處于同一直線上，并采取特別措施確保試樣斷裂部分適當接觸后測量試樣斷后標距。應使用分辨率優(yōu)于0.1mm的量具或測量裝置測定斷后標距（L），準確到0.25mm。當試樣斷裂位置不符合規(guī)定條件時采用移位法。（避免報

34、廢試樣）注：若斷后伸長率大于或等于規(guī)定值，不管斷裂位置在何處，測量均為有效。90本國家標準編號；試樣標識；材料名稱、牌號；試樣類型；試樣的取樣方向和位置所測性能結果。8）鋼筋拉伸試驗報告內(nèi)容91鋼筋拉伸試驗記錄表式樣929）鋼筋拉伸試驗中，各項檢測數(shù)據(jù)精度要求原始橫截面積至少保留四位有效數(shù)字斷后伸長率精確到0.5%斷后標距精確至0.25mm屈服強度和抗拉強度 200 N/mm2時，按1N/mm2修約間隔進行修約；屈服強度和抗拉強度在200 N/mm2 1000 N/mm2時，按5N/mm2修約間隔進行修約；屈服強度和抗拉強度1000 N/mm2時，按10N/mm2修約間隔進行修約。93 拉伸試驗結果的精密度受材料、試樣、試驗設備、試驗程序和力學性能的計算方法等因素影響。具體地說，可以提出下列不確定度的原因：材料的不均勻度，它存在于同一爐材料的一個工藝批之內(nèi)；試樣的幾何形狀、制備方法和公差；夾持方法和施力的軸向性；拉伸試驗機和輔助測量系統(tǒng)（剛度、驅動、控制、操作方法）；試樣尺寸的測量、