鋼材試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書完成版

1、文件編號(hào)： ZY-001-06-2016 作 業(yè) 指 導(dǎo) 書( 鋼 材 檢 測(cè) )編 寫： 日期： 審 核： 日期： 批 準(zhǔn)： 日期： 受控狀態(tài)： 持有者姓名： 分 發(fā) 號(hào)： 持有者部門： 甬臺(tái)溫高速公路復(fù)線溫州瑞安至蒼南段工程第13施工標(biāo)段工地試驗(yàn)室目 錄 1開展項(xiàng)目2 2依據(jù)文件2 3主要儀器設(shè)備2 4操作規(guī)程3 5. 試驗(yàn)/檢測(cè)工作程序4 6. 安全注意事項(xiàng)6 7. 數(shù)據(jù)處理6 8. 測(cè)量不確定度7 9. 原始記錄表格11一、鋼材拉伸、彎曲檢測(cè)1.開展項(xiàng)目表1 開展檢測(cè)項(xiàng)目開展檢測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)目名稱適應(yīng)范圍目的屈服強(qiáng)度鋼筋原材及鋼筋連接/抗拉強(qiáng)度/斷后伸長(zhǎng)率/彎曲性能/2.依據(jù)文件表2 依據(jù)文

2、件開展檢測(cè)項(xiàng)目依據(jù)文件試驗(yàn)方法焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法（GB/T2653-2008） 金屬材料 拉伸試驗(yàn) 第1部分：室溫試驗(yàn)方法（GB/T228.1-2010）金屬材料 彎曲試驗(yàn)方法（GB/T232-2010）/3主要儀器設(shè)備表3 主要儀器設(shè)備主要儀器設(shè)備儀器名稱規(guī)格型號(hào)生產(chǎn)廠家測(cè)量范圍準(zhǔn)確度等級(jí)電液式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)WEW-300B0300kN±1%電液式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)WEW-1000B01000kN±1%鋼筋標(biāo)距儀BJ5-105-10mm0.1mm游標(biāo)卡尺4.操作規(guī)程4.1 WEW-300B；WEW-1000B電液式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)操作規(guī)程4.1.1做拉伸試驗(yàn)合上電源，打開測(cè)力儀或計(jì)算機(jī)，

3、預(yù)熱；根據(jù)試樣形態(tài)及尺寸，把相應(yīng)的鉗口裝入上下鉗口座內(nèi)；開動(dòng)油泵關(guān)閉回油閥擰開送油閥使工作臺(tái)上升約10mm左右，然后關(guān)閉送油閥，如果工作臺(tái)已在升起位置，則不必送油，僅將送油閥關(guān)閉即可；將試樣的一端夾于上鉗口中（兩邊鉗口應(yīng)平行，試樣應(yīng)滿鉗口）；開動(dòng)下鉗口座的升降按鈕，調(diào)整下鉗口座在適當(dāng)高度，將試樣的另一端夾在下鉗口中（需注意使試樣垂直）；按規(guī)范要求的加載速度，緩慢的擰開送油閥進(jìn)行加荷試驗(yàn)；試樣斷裂后，關(guān)閉送油閥，并停止油泵工作；測(cè)力儀自動(dòng)打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)員也可記錄數(shù)據(jù)；取下斷裂的試樣，關(guān)閉電源，試驗(yàn)結(jié)束。重復(fù)710做第二根試驗(yàn)，重復(fù)35做第二組試驗(yàn)。 4.1.2做冷彎試驗(yàn)1、 打開電機(jī)電源。2

4、、 裝好冷彎頭，調(diào)好兩個(gè)下支點(diǎn)的距離（不同粗細(xì)的鋼筋，用不同的冷彎頭）。3、 放好鋼筋，關(guān)好防護(hù)網(wǎng)的門，打開送油閥開始試驗(yàn)。4、 彎好后，打開回油閥，關(guān)閉送油閥，油缸下降到底后，關(guān)閉回油閥。取下鋼筋。5、 重復(fù)34做第二次試驗(yàn)，重復(fù)24做第二組鋼筋試驗(yàn)。注：試驗(yàn)力清零，進(jìn)入程序后只要清一次就可。做完試驗(yàn)后關(guān)閉電源，打開回油閥。5試驗(yàn)/檢測(cè)工作程序5.1試驗(yàn)環(huán)境要求試驗(yàn)一般在室溫1035范圍進(jìn)行；對(duì)溫度要求嚴(yán)格的試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度應(yīng)為23±5。5.2取樣數(shù)量及試樣要求5.2.1熱軋帶肋鋼筋，熱軋光圓鋼筋：每批任取二根鋼筋，每根端頭截去500mm后各截取一根拉伸和冷彎試件。5.2.2低碳鋼熱

5、軋圓盤條：每批任取二盤，端頭截去500mm后，一盤各取一根拉伸和冷彎試件，另一盤取一根冷彎試件。5.3試驗(yàn)步驟5.3.1重量偏差試驗(yàn)測(cè)量重量偏差時(shí)，試樣應(yīng)從不同根鋼筋上截取，數(shù)量不少于5支，每支試樣長(zhǎng)度不小于500mm，長(zhǎng)度應(yīng)逐支測(cè)量，精確至1mm，測(cè)量總重量時(shí)精確至不大于總重量的1。5.3.2屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率試驗(yàn)5.3.2.1檢查原材尺寸，在截取的相當(dāng)長(zhǎng)度原材上標(biāo)明標(biāo)距5.65(相隔10mm的連續(xù)沖擊點(diǎn)，計(jì)Lo)。5.3.2.2開機(jī)，撳下點(diǎn)動(dòng)開關(guān)將母材夾持在相應(yīng)量程的數(shù)顯式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上，其夾持長(zhǎng)度不少于夾頭深度的3/4。5.3.2.3關(guān)閉回油閥，打開送油閥。在試驗(yàn)開始時(shí)，試驗(yàn)機(jī)

6、夾頭的分離速率應(yīng)盡量保持恒定，并使其應(yīng)力速率控制在660MPa/s。同時(shí)還需在相應(yīng)階段控制其應(yīng)變速率。5.3.2.4一直施加試驗(yàn)力。讀取屈服力（Fel或FP0.2）后調(diào)節(jié)加載速率直至原材斷裂，記錄最大試驗(yàn)力（Fm）。5.3.2.5試樣斷裂后，應(yīng)立即打開回油，同時(shí)關(guān)閉送油閥，將試樣取出。5.3.2.6量取標(biāo)距為5.65的斷后標(biāo)距Lu，精確值±0.25mm。5.3.2.7根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算相應(yīng)指標(biāo)。5.3.3彎曲試驗(yàn)5.3.3.1根據(jù)樣品的性質(zhì)規(guī)格，選用合適的彎頭，調(diào)節(jié)支承輪間距。5.3.3.2試樣軸線應(yīng)與彎曲壓頭軸線垂直，彎曲壓頭在兩支座之間的中點(diǎn)處對(duì)試樣連續(xù)施加力使其彎曲，直至達(dá)到規(guī)定

7、的彎曲角度。如不能直接達(dá)到規(guī)定的彎曲角度，應(yīng)將試樣置于兩平行壓板之間，連續(xù)施加力壓其兩端使進(jìn)一步彎曲，直至達(dá)到規(guī)定的彎曲角度。5.3.3.3試樣彎曲至180°角，兩臂相距規(guī)定距離且相互平行。5.3.3.4彎曲試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)緩慢施加彎曲力。5.3.3.5當(dāng)出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，試驗(yàn)速度應(yīng)為（1±0.2）mm/s。5.3.3.6試驗(yàn)結(jié)束，觀察試樣上是否有裂紋出現(xiàn)。6.安全注意事項(xiàng) 6.1每次試驗(yàn)前要檢查設(shè)備是否可以正常工作，檢查夾具是否與試樣匹配，不匹配的應(yīng)及時(shí)調(diào)換。檢查每個(gè)螺絲的松緊情況，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)應(yīng)及時(shí)的擰緊。6.2試驗(yàn)機(jī)移動(dòng)橫梁只是起到調(diào)整試驗(yàn)空間的作用，嚴(yán)禁采用移動(dòng)橫梁加載，應(yīng)通過(guò)油缸

8、進(jìn)行加荷試驗(yàn)。6.3試驗(yàn)過(guò)程中，如果由于特殊原因油泵停止工作，應(yīng)先卸載檢查，嚴(yán)禁在高壓下檢查。6.4試驗(yàn)過(guò)程中嚴(yán)禁站在試驗(yàn)機(jī)的正面，嚴(yán)禁觸摸試件。6.5操作人員需要熟悉試驗(yàn)操作規(guī)程,能熟練操作儀器方可進(jìn)行本試驗(yàn)。7.數(shù)據(jù)處理7.1數(shù)字修約確定數(shù)字的修約間隔K（）和有效數(shù)字位數(shù)按下列方法盡進(jìn)行： 修約間隔整倍數(shù)的一系列（修約數(shù)的上一個(gè)至下一個(gè)即可）數(shù)中，最接近擬修約數(shù)的倍數(shù)。如：1.150001按0.1修約間隔（0.1表明K=1，及一位小數(shù)），相鄰修約數(shù)有：1.2、1.1。兩數(shù)中1.2最接近1.150001，故1.2為修約數(shù)。 如果修約間隔整倍數(shù)的一系列，有連續(xù)兩個(gè)數(shù)同地接近擬修約數(shù)，則兩個(gè)數(shù)中

9、只有為修約間隔偶數(shù)倍的數(shù)才是修約數(shù)。試驗(yàn)測(cè)定的性能結(jié)果數(shù)值應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行修約。如未規(guī)定具體要求，按要求進(jìn)行修約：（1）強(qiáng)度性能值修約至1MPa；（2）屈服點(diǎn)延伸率修約至0.1，其它延伸率和斷后伸長(zhǎng)率修約至0.5；（3）斷面收縮率修約至1；試驗(yàn)出現(xiàn)下列情況之一其試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效，應(yīng)重做同樣數(shù)量的試驗(yàn)。（1）試樣斷在標(biāo)距外或斷在標(biāo)距上，而且斷后伸長(zhǎng)率小于規(guī)定最小值；（2）試驗(yàn)期間設(shè)備發(fā)生故障，影響了試驗(yàn)結(jié)果。7.1.4連續(xù)試驗(yàn)至相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)鐘規(guī)定的彎曲次數(shù)或者出現(xiàn)肉眼可見的裂紋為止；或者如相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，連續(xù)試驗(yàn)至試樣完全裂斷為止，試試樣斷裂的最后一次彎曲不計(jì)入彎曲次數(shù)。8 測(cè)量不確定

10、度的報(bào)告8.1數(shù)學(xué)模型: （強(qiáng)度）Rel=F/A式中：Rel強(qiáng)度(N/mm2) F拉力(N)A試件面積(mm2)最佳測(cè)定值 由F1=44000 N F2=44500N 得:F=44250 N =113.1mm2Rel =F/=391.2 Mpa8.1.2 方差與靈敏系數(shù)1方差:由數(shù)學(xué)模型得 UC2(Rel)=(Rel /F)2U2(F)+(Rel /A)2U2()2靈敏系數(shù): Ci=f/xi 即: C1=C(F)= Rel /F=0.009 C2=C(A)= Rel /A=- 3.46標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算1 測(cè)量讀數(shù)F的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 U (F)U (F)= /K F的允許誤差 =±0.

11、8% 均勻分布,包含因子 K=31/2則： U (F)=0.0058.2抗拉試件面積A的不確定度 U (A) 0.25*d2=A ?。篸=10, =3.14則：A=78.5mm2方差與靈敏系數(shù)1方差:由數(shù)學(xué)模型得 UC2(A)=(A /)2U2()+(A /d)2U2(d)2靈敏系數(shù): Ci=f/xi 即: C1=C()= A /=0.25 d2=25.0 C2=C(d)= A / d = 0.5d= 15.718.2.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算：1、U ()= /K 取值的允許誤差 =±0.01 均勻分布,包含因子 K=31/2 U ()=0.0062、U (d)= /K F的允許誤差

12、=±0.02 均勻分布,包含因子 K=31/2 U (d)=0.012UC2(A)=( A /)2U2()+( A /d)2U2(d)=0.0588.2.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：UC2(Rel)=( REl /F)2U2(F)+( Rel /A)2U2()=0.18.2.4擴(kuò)展不確定度：U=k×UC(A)=1.78.2.5試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的不確定度報(bào)告 Rel = el±U=391.2±1.78.3數(shù)學(xué)模型: (伸長(zhǎng)率)Lm=L/L0*100式中：Lm總延伸(N/mm2) L試樣標(biāo)距伸長(zhǎng)的距離(N)L0試樣的標(biāo)距(mm2)8.3.1最佳測(cè)定值 由L1=15mm

13、L2=17mm 得:L=16mm L0=100mmLm=L/L0*100=16%8.3.2 方差與靈敏系數(shù)1方差:由數(shù)學(xué)模型得 UC2(Lm)=( Lm / L)2U2(L)+( Lm / L0)2U2(L0)2靈敏系數(shù): Ci=f/xi 即: C1=C(L)= fcc/F=1 C2=C(L0)= fcc/A=-0.168.3.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算1 測(cè)量讀數(shù)L的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 U(L)U(L)= /K F的允許誤差 =±1% 均勻分布,包含因子 K=31/2則： U(L)=0.0051 測(cè)量讀數(shù)L0的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 U(L0)U(L0)= /K F的允許誤差 =±1% 均勻分

14、布,包含因子 K=31/2則： U(L0)=0.0058.3.4計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度UC2(Lm)：UC2(Lm)=( Lm / L)2U2(L)+( Lm / L0)2U2(L0) =0.1 1擴(kuò)展不確定度U： U=k×UC(REl)=0.18.3.5試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的不確定度報(bào)告 y=y±U=16%±0.18.4重量偏差重量偏差= 試樣實(shí)際總重量-（試樣總長(zhǎng)度×理論重量）÷（試樣總長(zhǎng)度×理論重量） ×1008.4.2鋼筋允許偏差 直徑 實(shí)際重量與理論重量的偏差（%）612 ±71420 ±52050 ±48.4.3鋼筋理論重量規(guī)定值公稱直徑（mm）6810121416182022252832理論重量(kg/mm)0.2220.2600.6170.8881.211.582.002.472.983.854.836.319. 原始記錄表格試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)記錄在附表鋼材試驗(yàn)記錄表中。鋼筋力學(xué)性能試驗(yàn)記錄表編 號(hào)： 序 號(hào)： 任務(wù)單編號(hào)： 試驗(yàn)環(huán)境： 試驗(yàn)規(guī)程： 樣品描述： 儀器設(shè)備名稱及型號(hào)： 鋼筋牌號(hào)拉伸試樣編號(hào)公稱直徑d（mm)截面積S0（mm2)標(biāo)距L0（mm)拉伸荷載(kN)屈服荷載最