鋼筋冷加工

鋼筋冷加工是指依靠機械使鋼筋塑性變形時其位錯互動作用的增強、位錯密度提高和變形抗力增大這些方面的相互促進,很快導致金屬強度和硬度的提高.

綜述

金屬的塑性變形是通過位錯運動來實現的.塑性變形過程中,位錯運動的阻力主要來自位錯本身.而在冷加工時,依靠機械使鋼筋塑性變形時其位錯互動作用的增強、位錯密度提高和變形抗力增大這些方面的相互促進,很快導致金屬強度和硬度的提高.一般說來,鋼筋的冷加工強化包括:

工藝

1.冷拉:

可提高屈服度節約材料,將熱軋鋼筋用冷拉設備加力進行張拉,經冷拉時效後使之伸長.冷拉後,屈服強度可提高20%-25%,可節約鋼材10%-20%。

2.冷拔:

此工藝比純拉伸作用強烈,鋼筋不僅受拉,而且同時受到擠壓作用,經過一次或多次冷拔後得到的冷拔低碳鋼絲其屈服點可提高40%~60%,抗拉強度高,塑性低,脆性大,具有硬質鋼材特點。

3.冷扎鋼筋:

是將圓鋼在軋鋼機上軋成斷面形狀規則的鋼筋,可提高其強度及與混凝土的粘接力.通常 有冷軋帶肋和冷軋扭鋼筋.
3.1.冷扎扭:是將低碳熱軋圓盤條(Q235)經鋼筋冷軋扭機組調直、冷軋扁、冷扭轉一次成型、具有規定截面尺寸和節距的連續螺鏇狀鋼筋。熱軋鋼筋:使被加工鋼坯料在高溫下通過一對鏇轉軋輥的間隙(各種形狀),因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓力加工方法。
3.2.冷軋帶肋:與冷軋扭工藝相比少了冷扭轉,切在鋼筋表面形成肋裝條紋,粘結力增強.建築工程中大量使用的鋼筋採用冷加工強化具有明顯的經濟效益.但冷加工後鋼筋的屈強比較大,安全儲備較小,尤其是冷拔鋼絲,因此在強調安全性的重要建築物的施工現場,已越來越難見到鋼筋的冷加工車間.但從冷軋扭鋼筋、冷軋帶肋鋼筋和光圓鋼筋對比試驗的錨固應力—滑移(τ—δ)曲線可看出,冷軋扭鋼筋的極限粘結強度滑移後有獨特的回升優點,而且前期與後期粘結剛度和強度均較高,即在很大的變形滑移下仍保持很高的錨固強度,體現為試驗構件受彎分布範圍約占跨度的2/3(比其他鋼種增加1/3),裂縫間距更小,裂縫開展進程緩慢,一般不出現劈裂現象(其他變形鋼筋常有)和錨固失效現象(光圓鋼筋常有),構件破壞前下垂程度大,是典型的延性破壞。試驗結果表明:此類構件完全可用於一級安全等級的工業與民用建築。

4.工藝對比

冷拉只能提高鋼筋的抗拉強度,冷拔則可同時提高抗拉及抗壓強度。冷加工鋼筋套用時可參照相應的行業標準。

工序

冷加工鋼筋一般都需經過機械二次加工,這個過程,可將原一級鋼筋的開盤、調直、矯直、除銹等工序最佳化,而冷扎扭鋼筋更是可以省去端部彎勾和更最佳化的配筋率。

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