钢筋冷加工方法.ppt

三、钢筋冷加工,钢筋冷加工是指在常温下，对钢筋进行机械加工，产生塑性变形，使其内部结晶发生变化，从而改变金属的物理力学性质。,冷加工方法：冷拉、冷拔、冷轧扭、绞结,冷拉、冷拔的目的： 提高钢筋的设计强度，节约钢材，满足预应力筋的需要，检验焊接接头质量。,（一）钢筋的冷拉,在常温下，以超过钢筋屈服点的拉应力拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形，以提高强度，节约钢材，适用于HPB235、HRB335、HRB400、HRB500级钢筋。,1、冷拉原理：,2、冷拉特性： 强度提高、 塑性降低、 弹性模量下降,钢筋拉伸实验,钢筋冷拉后内应力存在，内应力会促进钢筋内晶体组织调整，经过调整，屈服强度又进一步提高，塑性进一步降低。该晶体组织调整过程称为“时效”。钢筋经冷拉经时效后的拉伸特性曲线即改为o1 cd e 。,时效后特性 强度更高、塑性更低、 弹模恢复。,HPB235，HRB335级钢筋的自然时效1520d。,HRB400，RRB400级钢筋更宜用人工时效。,3、时效,（2）控制方法：,应力控制法（双控）：质量高，常用于制作预应力筋,4、钢筋冷拉参数及控制方法,（1）钢筋冷拉参数 冷拉应力 冷拉率,冷拉率控制法（单控）： 施工效率高，设备简单。冷拉率由试验确定（同炉批取试件4个，取平均值）。,测定冷拉率时钢筋的冷拉应力,例题： 取 10的钢筋5个试样，冷拉控制应力按表取为480 MPa，其冷拉率分别为3.8%，3.8%，4.1%，4.1%，4.2%，则其平均冷拉率为4.0%。 如钢筋长度为24，则钢筋冷拉长度为： L=*L=4.0%*24=0.96m,两种方法的优缺点,控制应力的方法： 优点：冷拉后屈服点较稳定，不合格钢筋易于发现。 缺点：冷拉后，钢筋长短不一，对要求等长或定长 的预应力筋难以满足要求。,控制冷拉率的方法： 优点：设备简单，并能做到等长或定长。 缺点：对不同炉批或材质不均匀的冷拉应力不易保证。,5、冷拉设备,机械式冷拉设备：采用卷扬机带动滑轮组作为动力。 拉力设备：卷扬机和滑轮组； 承力结构：地锚、钢筋混凝土拉力槽； 回程装置：荷重架回程或卷扬机滑轮组回程； 测量设备：液压千斤顶或用装传感器和示力仪的电子秤； 钢筋夹具： 液压式冷拉设备：采用专用液压千斤顶和高压油泵。,点击钢筋冷拉动画,卷扬机、滑轮组冷拉设备的拉力： Q =T/KF （KN） T卷扬机拉力（KN） F设备阻力 （KN），取510KN K滑轮组的省力系数， K=f n-1(f1)/(f n1) f单个滑轮阻力系数（青铜轴套为1.04） n滑轮组的工作线数。 选Q 时应提高到实际所需拉力的1.21.5倍。 钢筋的冷拉速度：v D r/n （宜1m/min） D卷筒直径（m）；r卷筒转速（转/min）,6、冷拉注意： 测力器需定期校核； 拉速不能过快，一般0.51m /min； 达到控制应力或冷拉率后，稍停再放松； 安全：端头不站人，不跨越，设防护设备； 冬施：温度-20，且提高30N/mm2。 7、冷拉筋的质量： 表面无裂纹颈缩； 拉力试验达标； 冷弯试验无裂纹、起层。,（二）钢筋的冷拔,冷拔是将68的HPB235级光圆钢筋在常温下强力拉过拔丝模孔，使其轴向伸、颈向缩，产生较大塑性变形，晶格大位错，提高强度5090%。,1、钢筋冷拔工艺,2、影响钢筋冷拔质量的因素,（1）原材料质量： 普通低碳热轧光圆钢筋强度变化较大。 甲级冷拔低碳钢丝采用符合HPB235级热轧钢筋标准的圆盘条拔制。,（2）冷拔总压缩率（）： 由盘条拔至成品钢丝的横截面缩减率。,0原材料光圆钢筋直径 冷拔后成品钢丝直径,3、冷拔低碳钢丝质量要求：,（1）外观检查；表面不得有裂纹和机械损伤。 （2）机械性能检验： 外观合格后，分别做拉力和反复弯曲试验，质量标准应符合有关规定。,甲级冷拔低碳钢丝：逐盘检验 乙级冷拔低碳钢丝：分批抽样检验,4、冷拉与冷拔的区别：,（1）冷拉是纯拉伸线应力； 冷拔