钢材试验作业指导书 完成版.doc

_文件编号： ZY-001-06-2016 作 业 指 导 书( 钢 材 检 测 )编 写： 日期： 审 核： 日期： 批 准： 日期： 受控状态： 持有者姓名： 分 发 号： 持有者部门： 甬台温高速公路复线温州瑞安至苍南段工程第13施工标段工地试验室目 录 1开展项目2 2依据文件2 3主要仪器设备2 4操作规程3 5. 试验/检测工作程序4 6. 安全注意事项6 7. 数据处理6 8. 测量不确定度7 9. 原始记录表格11一、钢材拉伸、弯曲检测1.开展项目表1 开展检测项目开展检测项目项目名称适应范围目的屈服强度钢筋原材及钢筋连接/抗拉强度/断后伸长率/弯曲性能/2.依据文件表2 依据文件开展检测项目依据文件试验方法焊接接头拉伸试验方法（GB/T2653-2008） 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法（GB/T228.1-2010）金属材料 弯曲试验方法（GB/T232-2010）/3主要仪器设备表3 主要仪器设备主要仪器设备仪器名称规格型号生产厂家测量范围准确度等级电液式万能试验机WEW-300B0300kN1%电液式万能试验机WEW-1000B01000kN1%钢筋标距仪BJ5-105-10mm0.1mm游标卡尺4.操作规程4.1 WEW-300B；WEW-1000B电液式万能试验机操作规程4.1.1做拉伸试验合上电源，打开测力仪或计算机，预热；根据试样形态及尺寸，把相应的钳口装入上下钳口座内；开动油泵关闭回油阀拧开送油阀使工作台上升约10mm左右，然后关闭送油阀，如果工作台已在升起位置，则不必送油，仅将送油阀关闭即可；将试样的一端夹于上钳口中（两边钳口应平行，试样应满钳口）；开动下钳口座的升降按钮，调整下钳口座在适当高度，将试样的另一端夹在下钳口中（需注意使试样垂直）；按规范要求的加载速度，缓慢的拧开送油阀进行加荷试验；试样断裂后，关闭送油阀，并停止油泵工作；测力仪自动打印试验数据，试验员也可记录数据；取下断裂的试样，关闭电源，试验结束。重复710做第二根试验，重复35做第二组试验。 4.1.2做冷弯试验1、 打开电机电源。2、 装好冷弯头，调好两个下支点的距离（不同粗细的钢筋，用不同的冷弯头）。3、 放好钢筋，关好防护网的门，打开送油阀开始试验。4、 弯好后，打开回油阀，关闭送油阀，油缸下降到底后，关闭回油阀。取下钢筋。5、 重复34做第二次试验，重复24做第二组钢筋试验。注：试验力清零，进入程序后只要清一次就可。做完试验后关闭电源，打开回油阀。5试验/检测工作程序5.1试验环境要求试验一般在室温1035范围进行；对温度要求严格的试验，试验温度应为235。5.2取样数量及试样要求5.2.1热轧带肋钢筋，热轧光圆钢筋：每批任取二根钢筋，每根端头截去500mm后各截取一根拉伸和冷弯试件。5.2.2低碳钢热轧圆盘条：每批任取二盘，端头截去500mm后，一盘各取一根拉伸和冷弯试件，另一盘取一根冷弯试件。5.3试验步骤5.3.1重量偏差试验测量重量偏差时，试样应从不同根钢筋上截取，数量不少于5支，每支试样长度不小于500mm，长度应逐支测量，精确至1mm，测量总重量时精确至不大于总重量的1。5.3.2屈服强度、抗拉强度、断后伸长率试验5.3.2.1检查原材尺寸，在截取的相当长度原材上标明标距5.65(相隔10mm的连续冲击点，计Lo)。5.3.2.2开机，揿下点动开关将母材夹持在相应量程的数显式万能试验机上，其夹持长度不少于夹头深度的3/4。5.3.2.3关闭回油阀，打开送油阀。在试验开始时，试验机夹头的分离速率应尽量保持恒定，并使其应力速率控制在660MPa/s。同时还需在相应阶段控制其应变速率。5.3.2.4一直施加试验力。读取屈服力（Fel或FP0.2）后调节加载速率直至原材断裂，记录最大试验力（Fm）。5.3.2.5试样断裂后，应立即打开回油，同时关闭送油阀，将试样取出。5.3.2.6量取标距为5.65的断后标距Lu，精确值0.25mm。5.3.2.7根据试验结果计算相应指标。5.3.3弯曲试验5.3.3.1根据样品的性质规格，选用合适的弯头，调节支承轮间距。5.3.3.2试样轴线应与弯曲压头轴线垂直，弯曲压头在两支座之间的中点处对试样连续施加力使其弯曲，直至达到规定的弯曲角度。如不能直接达到规定的弯曲角度，应将试样置于两平行压板之间，连续施加力压其两端使进一步弯曲，直至达到规定的弯曲角度。5.3.3.3试样弯曲至180角，两臂相距规定距离且相互平行。5.3.3.4弯曲试验时，应缓慢施加弯曲力。5.3.3.5当出现争议时，试验速度应为（10.2）mm/s。5.3.3.6试验结束，观察试样上是否有裂纹出现。6.安全注意事项 6.1每次试验前要检查设备是否可以正常工作，检查夹具是否与试样匹配，不匹配的应及时调换。检查每个螺丝的松紧情况，发现松动应及时的拧紧。6.2试验机移动横梁只是起到调整试验空间的作用，严禁采用移动横梁加载，应通过油缸进行加荷试验。6.3试验过程中，如果由于特殊原因油泵停止工作，应先卸载检查，严禁在高压下检查。6.4试验过程中严禁站在试验机的正面，严禁触摸试件。6.5操作人员需要熟悉试验操作规程,能熟练操作仪器方可进行本试验。7.数据处理7.1数字修约7.1.1确定数字的修约间隔K（1.2.5）和有效数字位数按下列方法尽进行： 修约间隔整倍数的一系列（修约数的上一个至下一个即可）数中，最接近拟修约数的倍数。如：1.150001按0.1修约间隔（0.1表明K=1，及一位小数），相邻修约数有：1.2、1.1。两数中1.2最接近1.150001，故1.2为修约数。 如果修约间隔整倍数的一系列，有连续两个数同地接近拟修约数，则两个数中只有为修约间隔偶数倍的数才是修约数。7.1.2试验测定的性能结果数值应按照相关产品标准的要求进行修约。如未规定具体要求，按要求进行修约：（1）强度性能值修约至1MPa；（2）屈服点延伸率修约至0.1，其它延伸率和断后伸长率修约至0.5；（3）断面收缩率修约至1；7.1.3试验出现下列情况之一其试验结果无效，应重做同样数量的试验。（1）试样断在标距外或断在标距上，而且断后伸长率小于规定最小值；（2）试验期间设备发生故障，影响了试验结果。7.1.4连续试验至相关产品标准钟规定的弯曲次数或者出现肉眼可见的裂纹为止；或者如相关产品标准规定，连续试验至试样完全裂断为止，试试样断裂的最后一次弯曲不计入弯曲次数。8 测量不确定度的报告8.1数学模型: （强度）Rel=F/A式中：Rel强度(N/mm2) F拉力(N)A试件面积(mm2)8.1.1最佳测定值 由F1=44000 N F2=44500N 得:F=44250 N =113.1mm2Rel =F/=391.2 Mpa8.1.2 方差与灵敏系数1方差:由数学模型得 UC2(Rel)=(Rel /F)2U2(F)+(Rel /A)2U2()2灵敏系数: Ci=f/xi 即: C1=C(F)= Rel /F=0.009 C2=C(A)= Rel /A=- 3.468.1.3标准不确定度的计算1 测量读数F的标准不确定度 U (F)U (F)= /K F的允许误差 =0.8% 均匀分布,包含因子 K=31/2则： U (F)=0.0058.2抗拉试件面积A的不确定度 U (A) 0.25*d2=A 取：d=10, =3.14则：A=78.5mm2 8.2.1方差与灵敏系数1方差:由数学模型得 UC2(A)=(A /)2U2()+(A /d)2U2(d)2灵敏系数: Ci=f/xi 即: C1=C()= A /=0.25 d2=25.0 C2=C(d)= A / d = 0.5d= 15.718.2.2标准不确定度的计算：1、U ()= /K 取值的允许误差 =0.01 均匀分布,包含因子 K=31/2 U ()=0.0062、U (d)= /K F的允许误差 =0.02 均匀分布,包含因子 K=31/2 U (d)=0.012UC2(A)=( A /)2U2()+( A /d)2U2(d)=0.0588.2.3合成标准不确定度：UC2(Rel)=( REl /F)2U2(F)+( Rel /A)2U2()=0.18.2.4扩展不确定度：U=kUC(A)=1.78.2.5试验检测结果的不确定度报告 Rel = elU=391.21.78.3数学模型: (伸长率)Lm=L/L0*100式中：Lm总延伸(N/mm2) L试样标距伸长的距离(N)L0试样的标距(mm2)8.3.1最佳测定值 由L1=15mm L2=17mm 得:L=16mm L0=100mmLm=L/L0*100=16%8.3.2 方差与灵敏系数1方差:由数学模型得 UC2(Lm)=( Lm / L)2U2(L)+( Lm / L0)2U2(L0)2灵敏系数: Ci=f/xi 即: C1=C(L)= fcc/F=1 C2=C(L0)= fcc/A=-0.168.3.3标准不确定度的计算1 测量读数L的标准不确定度 U(L)U(L)= /K F的允许误差 =1% 均匀分布,包含因子 K=31/2则： U(L)=0.0051 测量读数L0的标准不确定度 U(L0)U(L0)= /K F的允许误差 =1% 均匀分布,包含因子 K=31/2则： U(L0)=0.0058.3.4计算合成标准不确定度UC2(Lm)：UC2(Lm)=( Lm / L)2U2(L)+( Lm / L0)2U2(L0) =0.1 1扩展不确定度U： U=kUC(REl)=0.18.3.5试验检测结果的不确定度报告 y=yU=16%0.18.4重量偏差8.4.1重量偏差= 试样实际总重量-（试样总长度理论重量）（试样总长度理论重量） 1008.4.2钢筋允许偏差 直径 实际重量与理论重量的偏差（%）612 71420 52050 48.4.3钢筋理论重量规定值公称直径（mm）6810121416182022252832理论重量(kg/mm)0.2220.2600.6170.8881.211.582.002.472.983.854.836.319. 原始记录表格试验结果应记录在附表钢材试验记录表中。钢筋力学性能试验记录表编 号： 序 号： 任务单编号： 试验环境： 试验规程： 样品描述： 仪器设备名称及型号： 钢筋牌号拉伸试样编号公称直径d（mm)截面积S0（mm2)标距L0（mm)拉伸荷载(kN)屈服荷载最大力Fm强度(N/mm2)屈服强度Re抗拉强度Rm断后伸长率断后标距Lu