高强钢筋性能检测准确性的研究

祁文娟，徐 斌

（河钢股份有限公司承德分公司，河北 承德 067102）

高强钢筋在进行力学性能检验时，由于没有明显屈服平台，按照标准要求用引伸计测量规定非比例延伸强度RP0.2代替屈服强度Rel。然而使用引伸计测量过程中影响准确度因素较多，所以就必须进行研究，分析产生原因和因素，提出解决方案。对新产品、新工艺的研发有着重要的意义。

1 影响因素

1.1 矫直

盘卷状高强钢筋的矫直程度直接影响引伸计数值的采取，试样越弯曲，其引伸计伸长量是试样矫直过程中，并不是标距段的纯拉伸伸长量，这种情况下，取值低，往往得到错误的结果。

图1 应力应变曲线（矫直效果不好）

图2 应力应变曲线（矫直效果好）

1.2 钳口

夹具和钳口之间的润滑不好容易发生打滑现象，这样伴随着钳口打滑，引伸计会刀口会发生打滑，导致引伸计取值发生误差，得到错误的结果。

图3 钳口打滑拉伸曲线

1.3 引伸计

1.3.1 选择引伸计时首选注意标距的选择

根据GB/T228.1-2010要求，对于测定屈服强度和规定强度性能时，建议Le应尽可能跨越平行长度，理想的Le长度应大于L0/2，但小于约0.9Lc，这将保证引伸计检测到发生在试样上的全部屈服。常规引伸计标距Le有50mm、100mm、150mm，根据所测样品标距进行选择。

1.3.2 引伸计的类型及选择

（1）电子引伸计，通常为单侧引伸计，由于试验机本身同轴度的误差，所以拉伸试验时会出现偏心拉伸现象，这种测得的伸长量与实际同轴测量的伸长量是有误差的，与真正的拉伸伸长量是有一定的误差的。当引伸计在受压一侧时，拉伸曲线会出现“反走”现象，当引伸计测量在弯曲变形中性层时，测量结果才是准确的。由于偏心出现随机，引伸计装夹位置不一定在中性层上，导致单侧引伸计测量的数据不稳定。双侧引伸计，由于对称性，可以避免偏心拉伸时弯曲变形的影响。

（2）自动引伸计，自动引伸计要求的试验条件比较严格，如果满足特定要求时，可以得到较准确的结果，但如果初始有微小的弯曲就不能得到准确的数据。但自动引伸计可以很容易的得出“N”值和“R”值。

目前各种引伸计皆因不同条件会引起数据偏差的可能，所以就需要在现有条件基础上，保证试验机的同轴度以及试样的平直度。要求检测人员要注意引伸计的装夹，在使用前注意检查刀口是否有钝化或卷刃现象发生，如有发生及时更换，但注意更换后需进行重新标定。确保数据的准确性。

2 屈服强度判断

通过弹性模量数值判断引伸计采取数值的正确与否，钢铁材料弹性模量在室温下大都在190000N/mm2～220000N/mm2之间。但高强钢材弹性模量的大小对屈服强度的影响较大。在拉伸曲线参数设定时把弹性模量E选出，参照弹性模量大小判断引伸计采取PR0.2数值的正确与否。再通过钢铁材料强屈比特性推算屈服强度和弹性模量E的关系，可以得出不同钢种弹性模量E区间数值，通过摸索精轧钢筋系列的钢筋弹性模量E在195000-206000N/mm2之间数据最为合理。试验过程中可以通过弹性模量数值直接判断试验有效性。

3 结语

高强钢筋的检验准确性与否在产品研发过程中日趋体现出关键性和重要性，如RP0.2取值误差造成成分体系的调整，不但增加成本，更有发生脆断的危险性，造成不良后果。本文通过试验过程中产生误差的分析以及采取措施和判断试验是否有效采取了新的方法，使高强钢筋的检验数据更精准，更能满足产品研发和客户的需求。