Влияние технологии упрочнения стержневой арматуры класса прочности 500 мпа на характеристики ее огнесохранности

Abstract

RU: Цель. Путем исследования прочностных свойств образцов продукции, подвергнутых нагреву и последующему охлаждению (тепловое воздействие в условиях пожара) провести сравнительный анализ огнесохранности арматуры класса 500МПа, произведенной по упрочняющим технологиям: термомеханического упрочнения, холодного деформирования и легирования. Методика. Тепловое воздействие в условиях пожара имитировали путем нагрева образцов в печи до температур 200, 300, 400, 450, 500, 550, 600, 700 и 800°С и выдержки в течение 1 часа с последующим охлаждением. Для сравнительных испытаний использовали образцы арматуры в исходном состоянии, которые не были подвергнуты нагреву. Испытания образцов арматуры на растяжение проводили согласно нормативной документации при комнатной температуре с записью диаграмм деформации и разрушения. Результаты. Установлено, что арматура класса прочности 500 МПа, полученная по технологиям, которые обеспечивают упрочнение путем легирования марганцем и кремнием, путем термомеханического упрочнения (ТМУ) с прокатного нагрева и путем холодной деформации (ХД) горячедеформированной заготовки, - имеют практически одинаковые характеристики огнесохранности до температур нагрева 500-550°С. Научная новизна. Впервыепоказана зависимость интенсивности разупрочнения арматуры при нагреве выше 500…550°С от преимущественного типа дефектов кристаллического строения, увеличение концентрации которых дает эффект упрочнения. Практическая значимость. Увеличение объемов использования в строительстве холоднодеформированного арматурного проката класса прочности В500С.

UK: Мета. Шляхом дослідження міцнісних властивостей зразків продукції, підданих нагріванню і подальшому охолодженню (тепловий вплив в умовах пожежі) провести порівняльний аналіз вогнезбереження арматури класу 500МПа, виробленої за зміцнюючи технологій: термомеханічного зміцнення, холодного деформування і легування. Методика. Тепловий вплив в умовах пожежі імітували шляхом нагрівання зразків в печі до температур 200, 300, 400, 450, 500, 550, 600, 700 і 800 °С і витримки протягом 1 години з наступним охолодженням. Для порівняльних випробувань використовували зразки арматури в початковому стані, що не були піддані нагріванню. Випробування зразків арматури на розтяг проводили згідно з нормативною документацією при кімнатній температурі з записом діаграм деформації і руйнування. Результати. Встановлено, що арматура класу міцності 500 МПа, отримана за технологіями, які забезпечують зміцнення шляхом легування марганцем і кремнієм, шляхом термомеханічного зміцнення (ТМУ) з прокатного нагріву і шляхом холодної деформації (ХД) гарячо деформовані заготовки, мають практично однакові характеристики вогнезбереження до температур нагрівання 500-550 °С. Наукова новизна. Вперше показана залежність інтенсивності втрати міцності арматури при нагріванні вище 500 ... 550 ° С від переважного типу дефектів кристалічної будови збільшення концентрації яких дає ефект зміцнення. Практична значимість. Збільшення обсягів використання в будівництві холоднодеформованого арматурного прокату класу міцності В500С.

EN: Purpose. Investigating the strength properties of the samples of products subjected to heating and subsequent cooling (thermal action under fire conditions), a comparative analysis of the fire safety of the 500MPa reinforcement bars produced by strengthening technologies: thermomechanical hardening, cold deformation and alloying. Methodology. The thermal effect in the fire conditions was simulated by heating the samples in the furnace to temperatures of 200, 300, 400, 450, 500, 550, 600, 700 and 800 ° C and holding for 1 hour followed by cooling. For comparative tests, the reinforcement bars specimens were used in the initial state, which were not subjected to heating. Testing of the tensile reinforcement specimens was carried out according to the normative documentation at room temperature with the recording of the deformation and fracture diagrams. Findings. It is established that the reinforcement of the strength class of 500 MPa, obtained by technologies that provide hardening by doping with manganese and silicon, by thermomechanical hardening from rolling heating and by cold deformation of the hot-worked billet, have practically identical fire-protection characteristics up to heating temperatures of 500-550 ° C. Originality. For the first time, the dependence of the intensity of softening of the reinforcement upon heating above 500 ... 550 ° С on the preferential type of defects of the crystalline structure, the increase in the concentration of which gives the effect of hardening. Practicalvalue. Increase in the use of colddeformed reinforcing bars of strength class V500C in construction.