Експериментальне дослідження впливу активної холодної деформації на властивості арматурного прокату в процесі його виготовлення
Loading...
Date
2024
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Журфонд, Дніпро
Abstract
UKR: Постановка проблеми: Світова практика виробництва арматурного прокату в мотках підвищеної міцності (класу 500 МПа і більше) сортаментом від 6,0 мм до 16,0 мм заснована на застосуванні зміцнення шляхом холодної деформації. Експериментальне дослідження в роботі полягало у визначенні ступенів активної холодної деформації, яка забезпечує отримання арматурного прокату класу міцності 500-600 МПа з певним запасом міцності. Цей запас (перевищення) властивостей міцності буде знижений при наступних технологічних впливах циклічної деформації і температури з метою підвищення пластичності готової продукції. Методика: Проводили розтягнення зразків арматури зі сталі 20Г2С, Ст3пс і 35ГС зі ступенями 3,0; 6,0 і 9,0%. Після такої активної холодної деформації зразки випробували на розтягнення до руйнування. Механічні властивості зразків після попереднього розтягування показують істотний приріст міцності і свідчать про перехід продукції в більш високий клас міцності. Результати: Активна деформація волочінням зі ступенями від 20% до 45% дозволяє підвищити міцність холоднодеформованої арматури до рівня 500 - 700 МПа, однак при цьому знижуються пластичні властивості, які не відповідають мінімальним вимогам (δр ≥ 2,0 %). Для підвищення пластичності готової продукції до необхідного рівня у нових технологіях будуть потрібні додаткові технологічні операції (дії) у вигляді циклічних деформацій і/або нагрівів холоднодеформованої арматури.
ENG: Formulation of the problem The world practice of production of rebar in coils of increased strength (class 500 MPa and more) in the range from 6.0 mm to 16.0 mm is based on the application of strengthening by cold deformation. The experimental research in the work consisted in determining the degrees of active cold deformation, which ensures the production of reinforcing steel with a strength class of 500-600 MPa with a certain margin of strength. This reserve (exceedance) of strength properties will be reduced during the following technological effects of cyclic deformation and temperature in order to increase the plasticity of the finished product. Methodology: Stretching of reinforcement samples made of 20G2S, St3ps and 35GS steel with degrees of 3.0 was carried out; 6.0 and 9.0%. After such active cold deformation, the samples were tested for tension to failure. The mechanical properties of the samples after pre-stretching show a significant increase in strength and indicate the transition of products to a higher strength class. Results: Active deformation by drawing with degrees from 20% to 45% allows to increase the strength of cold-formed reinforcement to the level of 500 - 700 MPa, however, at the same time, the plastic properties that do not meet the minimum requirements (δр ≥ 2.0%) are reduced. New technologies will require additional technological operations (actions) in the form of cyclic deformations and/or heating of cold-formed reinforcement to increase the plasticity of finished products to the required level.
ENG: Formulation of the problem The world practice of production of rebar in coils of increased strength (class 500 MPa and more) in the range from 6.0 mm to 16.0 mm is based on the application of strengthening by cold deformation. The experimental research in the work consisted in determining the degrees of active cold deformation, which ensures the production of reinforcing steel with a strength class of 500-600 MPa with a certain margin of strength. This reserve (exceedance) of strength properties will be reduced during the following technological effects of cyclic deformation and temperature in order to increase the plasticity of the finished product. Methodology: Stretching of reinforcement samples made of 20G2S, St3ps and 35GS steel with degrees of 3.0 was carried out; 6.0 and 9.0%. After such active cold deformation, the samples were tested for tension to failure. The mechanical properties of the samples after pre-stretching show a significant increase in strength and indicate the transition of products to a higher strength class. Results: Active deformation by drawing with degrees from 20% to 45% allows to increase the strength of cold-formed reinforcement to the level of 500 - 700 MPa, however, at the same time, the plastic properties that do not meet the minimum requirements (δр ≥ 2.0%) are reduced. New technologies will require additional technological operations (actions) in the form of cyclic deformations and/or heating of cold-formed reinforcement to increase the plasticity of finished products to the required level.
Description
Г. Перчун: ORCID 0000-0001-9013-4659
Keywords
арматурний прокат, холодна деформація, зміцнення, циклічна деформація, механічні властивості, пластичність, reinforcing bars, cold deformation, hardening, cyclic deformation, mechanical properties, plasticity, КМТОМ
Citation
Перчун Г. І., Івченко А. О. Експериментальне дослідження впливу активної холодної деформації на властивості арматурного прокату в процесі його виготовлення. Інноваційні технології в науці та освіті. Європейський досвід : матеріали VІ Міжнар. конф. (Дніпро, 16–18 січня, 2024 р.). Дніпро, 2024. С. 180–183. URL: https://nmetau.edu.ua/file/--sbornik-faro-2024-na_sayt.pdf.