CC BY
195
/;г:тт:г г. ктмугш /се
-2 (75), 20ia/ U U
УДК 669.74
Поступила 15.04.2014
Т. А. АХМЕТОВ, И. Н. РАДЬКОВА, Л. В. ЛОКТИОНОВА, ОАО «БМЗ - управляющая компания холдинга «БМК»
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННОй АРМАТУРНОЙ стали
Приведены основные характеристики холоднодеформированной арматурной стали (в рихтованном состоянии). Приведенные характеристики арматуры должны быть обеспечены с учетом падения пластических свойств после механической правки.
The main characteristics of cold-deformed reinforcing steel (in straightening state) are given. The given characteristics of fittings are to be provided taking into account decreasing ofplastic properties after mechanical flattering.
Холоднодеформированная арматурная сталь в бунтах широко применяется в строительной индустрии . Это обусловлено ее комплексом пластических и прочностных свойств, которые являются оптимальными для железобетонных конструкций без предварительного напряжения . Преимущества холоднодеформированной арматуры в сравнении с горячекатаной:
• отсутствие окалины;
• более высокая коррозионная стойкость;
• меньший износ правильного оборудования за счет отсутствия продольных ребер;
• возможность производства в узких диапазонах по линейной массе;
• меньшие удельные затраты на единицу прочности;
• выше качество намота в бунте
Основными качественными характеристиками
арматуры, которые обеспечивают безопасную эксплуатацию таких конструкций, являются отношение временного сопротивления разрыву к условному пределу текучести (5вАо2), полное относительное удлинение Agt при максимальной нагрузке, условный предел текучести и временное сопротивление разрыву. В качестве приведенной характеристики для оценки сцепления арматуры и бетона используют относительную площадь смятия величина которой зависит от ее геометрических параметров [1].
В Европейской норме EN 1992 (Еврокод 2) определены три класса пластичности арматуры
(см . таблицу) . Минимально допустимая величина условного предела текучести устанавливает класс прочности арматуры При этом способ производства арматуры и конфигурация профиля не описываются
Основные характеристики арматурной стали (в рихтованном состоянии)
Класс пластичности арматуры А В С
Условный предел текучести, Н/мм2 400-600
Полное относительное удлинение, % >2,5 >5,0 >7,5
Отношение предела прочности к пределу текучести >1,05 >1,08 >1,15 <1,35
Приведенные характеристики арматуры должны быть обеспечены с учетом падения пластических свойств после механической правки .
Одним из наиболее востребованных видов арматуры является арматура трехстороннего серповидного периодического профиля класса прочности 500 МПа (рис . 1) .
Основная технологическая операция при изготовлении холоднодеформированной арматуры -это нанесение необходимого профиля на горячекатаную заготовку (катанку) из низкоуглеродистой стали обыкновенного качества в неприводных прокатных клетях. Для обеспечения необходимого уровня относительной площади смятия суммарное обжатие при нанесении профиля составляет 15-30%, что приводит к существенной потере пластичности по отношению к уровню пластичности катанки
6612 (75:
ггггг: кг-гштггтгп
2 (75), 2014-
Рис . 1 . Арматура трехстороннего серповидного периодического профиля
Рис . 2 . Вид профилированной арматуры
Низкий уровень пластических свойств холод-нодеформированной арматуры, т. е . арматуры класса пластичности А, накладывает определенные ограничения на ее применение в строительстве . В связи с этим тенденция европейских рынков направлена на получение арматурной стали в бунтах, имеющей все преимущества холоднодефор-мированной арматуры с пластическими характеристиками, близкими или идентичными горячекатаной (класс В) .
Существует несколько направлений получения бунтовой арматуры класса В:
• «растяжение - знакопеременный изгиб» горячекатаной арматуры;
• уменьшение суммарных обжатий до 6-10% при сохранении необходимого уровня относительной площади смятия;
• дополнительная обработка готовой арматуры
Способ «растяжение - знакопеременный изгиб» или «stretching - bending with rebending» (аббревиатура SBR) - это растяжение в устройствах со знакопеременным изгибом с малой степенью деформации (5-8%) арматурного проката с готовым периодическим профилем, полученным при горячей прокатке . Для интенсификации обработки растяжением, повышения устойчивости процесса, контроля режимов и сохранения высоких пластических свойств растяжение интенсифицируется
дополнительным фактором - изгибом, наиболее дешевым и хорошо контролируемым процессом Этим процесс «stretching» отличается от простого осевого растяжения [2] . Данный способ производства устраняет ряд недостатков горячекатаной арматуры, но требует достаточно больших капитальных вложений
Уменьшение степени обжатия при нанесении профиля до 6-10% возможно за счет изменения рисунка профиля с серповидного на профилированный, обеспечивающий необходимый уровень относительной площади смятия при малых обжатиях (рис 2)
Например, в Германии производство данной арматуры осуществляется по общим допускам строительного надзора . Требования к пластическим свойствам соответствуют классу В500В по DIN 488 (класс пластичности В по EN 1992, класс прочности 500 МПа) .
С точки зрения экономической привлекательности данный способ имеет значительные преимущества перед SBR-процессом, так как не требует больших капитальных вложений в оборудование - достаточно произвести замену профилирующего инструмента Существенным недостатком данного способа является высокие требования к геометрическим параметрам катанки для обеспечения удельных обжатий в пределах 6-10%
ЛГГ7Г:Г Г Г^Ш/ЛТТ
■ 2 (75),
"Ч 67
201а / VI
Внедрение дополнительных видов обработки холоднодеформированной арматуры, направленных на снижение напряженного состояния, позволяет повысить ее пластические свойства, однако существенно повышают затраты на единицу продукции
Освоение холоднодеформированной арматуры класса пластичности В является одной из актуальных задач в метизном производстве . От эффективности ее решения зависит конкурентоспособность данной продукции не только на внутреннем рынке, но и на рынках Европы .
Литература
1. А х м е т о в ТА . Особенности технологии производства холоднодеформированной арматурной стали класса В550А по стандарту ONORM В 4707:2010 / Т А . Ахметов, И. Н. Радькова, Я . В . Чикишев, А . В . Кочетков, Л. В . Локтионова // Литье и металлургия. 2013 . № 3 (72). С . 176-178 .
2 . Х а р и т о н о в В .А . Проблемы и перспективы производства холоднодеформированной арматуры и изделий из нее // Стройметалл . 2010 . № 3 (16) С . 14-19 .
