Термист Термомеханическое упрочнение арматурного проката технология, средства, разработка

Влияние водорода на пластические свойства высокопрочной арматурной стали 80С

УДК 669.14.018.263:669.788:620.17

В.М.Тупилко, В.С.Сапиро, В.Т.Терещенко, К.С.Алферов

Донецкий политехнический институт, Тульский филиал ЦНИИЧЕРМЕТ, Макеевский металлургический завод

В высокопрочных арматурных сталях с бейнитной или бейнитно-трооститной структурой восстановление пластических свойств при вылеживании или низком отпуске обусловлено выделением водорода [1 - 4].

В данной работе изучено влияние вылеживания и кипячения арматуры из стали 80С (0.76 % C; 0.75 % Mn; 0.67 % Si; 0.029 % Ti) имеющей сорбитно-перлитную структуру, на изменение механических свойств и содержание водорода.

Испытания на растяжение проводили на натурных пятикратных образцах. Содержание водорода определяли методом вакуум-плавления на приборе «Бальцерс». Влияние вылеживания образцов при комнатной температуре на содержание водорода и механические свойства арматурных стержней диаметром 14 мм, приведено в таблице.

Из таблицы видно, что прочностные свойства σ_0.2 и σ_в стали 80С в процессе вылеживания не изменяются. Пластические же свойства δ₅ и α° резко возрастают, особенно в первые 2 - 4 дня после прокатки. В дальнейшем прирост относительного удлинения замедляется и через 15 дней δ₅ стабилизируется. Угол холодного загиба в течение месяца непрерывно возрастает.

Характер понижения содержания водорода и роста пластичности, особенно относительного удлинения, одинаков. Удаление водорода, который охрупчивает сорбито-перлитную структуру, - основная причина повышения пластичности стали 80С при вылеживании так же, как и бейнитных арматурных сталей.

Удаление водорода, а следовательно, и повышение пластичности стержней можно ускорить кипячением или низким отпуском, а на железобетонных заводах - пропаркой арматуры перед натяжением. Прирост относительного удлинения (см. рисунок) за 5 ч кипячения составляет 3 % (абс.), т. е. столько же, сколько за 4 дня вылеживания. Содержание водорода в стержнях снижается при этом с 2.5 до 1.7 см³/100 г.

Влияние продолжительности кипячения на механические свойства арматурных стержней диаметром 16 мм

Угол холодного загиба возрастает и при более длительном кипячении, но уже после 5 ч величина его становится больше требуемых ГОСТом значений.

Увеличение пластичности стержней подтверждает решающее значение водорода в охрупчивании высокопрочных арматурных сталей.

Полученные в работе данные позволяют рекомендовать, в случае неудовлетворительной пластичности арматуры из стали 80С после прокатки, выдержку ее на воздухе 2 - 4 дня или кипячение в течение не менее 5 ч. На железобетонных заводах в таких случаях целесообразно пропаривать стержни перед натяжением в течение 2 - 5 ч, в зависимости от температуры пара и пластических свойств металла.

Литература

1. Брайнин И.Е. и др. «Известия вузов, Черная металлургия», 1964, № 10.

2. Брайнин И.Е. и др. Сб. «Металлургическая и горнорудная промышленность», 1969, №< 2.

3. Гуляев А.П. и др. Сб. Трудов ЦНИИЧМ «Специальные стали и сплавы», вып. 52. М., «Металлургия», 1967.

4. Гуляев А.П. «Сталь», 1969, № 7.

5. Алферов К.С. и др. «МиТОМ» 1965, № 1.

Опубликовано:

Влияние водорода на пластические свойства высокопрочной арматурной стали 80С / Тупилко В.М., Сапиро В.С., Терещенко В.Т., Алферов К.С. // МиТОМ. № 2. 1971. с. 64 - 65.

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)