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理化试验实施细则(1)
发布日期:2013-5-27

 

化学分析试样的取样方法

 1.执行标准

试样的取样方法符合GB222-1984《钢的化学分析取样法及成品化学允许偏差》。

2.取样规则

2.1对于钢的化学成分分析试样,必须在钢材具有代表性的部位采取,试样应均匀一致。

2.2对于钢板、圆钢、方钢、扁钢成品件采取钻取法;焊条、焊丝、盘条采用刨取法。

2.3取样时首先除去涂层、镀层金属、氧化铁皮、脏物或其它外来物。

2.4取样应从钢材断面中心至边缘的中间部位(或对角线1/4处)平行轴线钻取或从钢材侧面垂直于轴中心线钻取,钻孔深度应达钢材轴心处。

2.5试样重量应不少于20g,钻取好的样屑,用磁铁吸去多余的杂物后,用乙醚清洗数次,烘干或吹干,装入试样袋中待分析之用。

2.6对于来样试验的,仅对来样负责。

  

钢铁中碳、硫含量的测定细则

1.执行标准

碳、硫含量的测定符合GB223.68.69-1989《燃烧-碘酸钾容量法测定硫量》《燃烧气体容量法测定碳》。

2.方法提要

2.1试样置于高速引燃炉中加热并通氧燃烧,使CS氧化成CO2SO2混合气体,CO2收集于量气瓶中,然后以KOH溶液吸收其中的CO2,吸收前后体积差即为CO2体积;

SO2气体被酸性淀粉溶液吸收后,用碘酸钾标准溶液滴定至浅蓝色为终点。

2.2适用范围:本法适用于生铁、铁粉、碳钢、高温钢及精密合金。

2.3测量范围:C  0.056.00%

S  0.0050.200%

3.仪器

3.1采用HV-4B微机碳硫自动分析仪与HB-2H型高速自动引燃炉配套使用。

   电源:电压220V±10%50Hz  功率<40W

   分析时间:高速引燃炉 65s

   读数方法:标尺直读百分含量。

3.2分析误差符合GB222-1984

3.3环境条件:室温040℃,气压280800mmHg

4.试剂

4.1 KOH40%

4.2酸性水溶液:取量1ml浓硫酸,加入100ml水,滴加0.1%甲基橙溶液呈橙红色。

4.3淀粉溶液:取量4g淀粉,用少量水拌匀成糊状,溶于300ml沸水,再沸腾五分钟左右,然后再稀至500ml,加浓盐酸50ml摇匀。

4.4碘酸钾溶液(0.05N):称取1.78g碘酸钾,溶于水后稀至1000ml(此为测硫滴定母液)。

4.5碘酸钾滴定液:分取28ml0.05N碘酸钾母液,稀至1000ml,加1g碘化钾摇匀,摇匀。

5.分析步骤

5.1准确称取1.0000g已知CS含量的标准钢样23个,再称取处理好的试样,均匀分量在坩锅内,加0.5g锡粉助熔剂,送入事先预热30min通氧的燃烧炉,然后依次按下“准备”及“分析”键,仪器自动分析,待分析结束鸣叫声停止时,立即读取CS的百分含量,逐一分析试样和标样。

6.附录

6.1仪器在使用过程中,先打开电源开关,后打开+24V开关。

6.2使用时氧气压力不能太大,以免气管液面上升速度过快,上部浮子被撞碎。

6.3仪器在不工作时,可关闭+24V开关,可防止电源突变引起仪器的控制部分工作。

6.4每次做试验之前应调试“0”点,仪器是否漏气,工作是否正常。

6.5注意样品堆放形状和助熔剂用量。

6.6注意处理粉尘时对CO2的吸收附转化作用。

6.7注意炉温自动控制。

6.7试验后,再次对仪器进行检查是否处于正常状态,应经调试后重新试验。

 

钢铁中磷含量的测定细则

 1.执行标准

磷含量的测定符合GB223.62-1988《乙酸丁脂萃取光度法测定磷量》。

2.方法提要

2.10.651.63N硝酸介质中,磷与钼酸铵生成磷钼杂多酸可被乙酸丁脂萃取,用氯化亚锡将磷钼杂多酸还原,并反萃取至水相,于680nm处,测取吸光度。

2.2适用范围:本法适用于生铁、铁粉、碳钢、合金钢、高温合金钢及精密合金。

2.3测量范围:0.0010.05%

3.仪器

721型分光光度计

分析误差符合GB222-1984规定的允许差。

4.试剂

4.1 HClO4d=1.67

4.2 HNO31+2

4.3 HCl1+5

4.4钼酸铵(10%

4.5亚硝酸钠(10%

4.6硫酸亚铁(5%):每100ml1ml硫酸(1+1)。

4.7氯化亚锡(1%):称取1g氯化亚锡溶于8ml盐酸(d=1.19)中,用水稀至100ml,现配现用。

5.分析步骤

5.1称取试样0.2g于三角烧瓶中,加30ml硝酸(1+2)加热溶解,滴加4%高锰酸钾呈稳定红色,煮沸12min,取下,滴加亚硝酸钠(10%)溶液至溶液溶解,煮沸1min,驱除氮氧化物,冷却至室温,移入100ml容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀。

5.2移取10ml试液,于60ml分液漏斗中,加23滴硫酸亚铁溶液,15ml乙酸丁脂,5ml钼酸铵(10%)溶液,剧烈振荡4060s,静止分层后,弃去下层水相,加10ml HCl1+5)振荡15s,静止分层后,弃去下层水相,加15ml氯化亚锡(1%)溶液,振荡2030s,静止分层后,将水相移入3cm比色器中,以水为参比,于波长680nm处,测其吸光度,减去试剂空白的吸光度,从工作曲线上查出相应的磷量。

5.3工作曲线的绘制:称取不同磷含量的标准钢样,按分析步骤进行,根据分析步骤进行,根据测试的消光绘制曲线。

6.附注

6.1HNO31+2)不能溶解的试样可多加1015ml盐酸助溶,加入高氯酸加热蒸发冒烟至锥形瓶内透明至回流5~6min

6.2如试样中含锰超过2%时多加7~8ml高氯酸,蒸发冒高氯酸烟,至锥形瓶内透明并回流20~25min

6.3如室温低于15℃,使反应速度慢,萃取回收率低,因此须在15℃以上操作,工作曲线亦在同样条件下绘制。

6.4测试前后对分光光度计进行调试,以确保仪器的准确。

 

钢铁中硅含量的测定细则

 1.执行标准

硅含量的测定符合GB223.5-1988《草酸-硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定硅量》。

2.方法提要

2.1试样用稀酸溶解,在微酸性溶液中,硅酸与钼酸铵生成硅钼杂多酸,在草酸存在下,用硫酸亚铁铵还原成硅钼蓝,测其吸光度。

2.2适用范围:本法适用于生铁、铁粉、碳钢、低合金钢。

2.3测量范围:0.0301.000%

3.仪器

721型分光光度计

分析误差符合GB222-1984规定的允许差。

4.试剂

4.1硫酸(1+17

4.2钼酸铵(5%):处于塑料瓶中。

4.3草酸(5%

4.4硫酸亚铁铵(6%):称取6g硫酸亚铁铵用1ml硫酸(1+1)润湿,加约60ml水溶解,用水稀至100ml,摇匀。

4.5高锰酸钾(4%

4.6亚硝酸钠(10%

5.分析步骤

5.1称取0.1000~0.4000g(控制硅量为100~200微克)试样,置于150ml锥行瓶中,加30ml硫酸(1+17),低温缓慢加热(不要煮沸)至试样完全溶解(不断补充蒸发失去的水分)。煮沸,滴加4%高锰酸钾溶液至析出二氧化锰水合物沉淀,再煮沸约1min,滴加亚硝酸钠(10%)溶液至试样清亮,继续煮沸1~2min。冷却将溶液移入50ml容量瓶中,按下法处理:

5.2移取10ml试液两份,分别置于50ml容量瓶中:

显色溶液:加5ml钼酸铵(5%)溶液,摇匀,于沸水浴中加热30s,加10ml草酸(5%)溶液摇匀,待沉淀溶解后半分钟内,加5ml硫酸亚铁铵(6%)溶液,用水稀释至刻度,混匀。

参比溶液:加10ml草酸(5%)溶液,5ml钼酸铵(5%)溶液,加5ml硫酸亚铁铵(6%)溶液,用水稀释至刻度,混匀。

将上述溶液移入1~3cm比色器,在分光光度计上,以参比溶液为参比,于波长810nm处测其吸光度,从曲线上查出相应的硅量。

5.3称取不同含量硅的标准钢样,按分析步骤进行,根据测试的消光绘制出曲线。

.附注

6.1不包括酸不溶硅。

6.2可在常温放置15min再加草酸溶液。

6.3测试前后对光度计进行调试以保证准确度。

  

钢铁中锰含量的测定细则

 1.执行标准

锰含量的测定符合GB223.58-1987《亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量》。

2.方法提要

2.1试样经酸溶解,在硫酸、磷酸介质中,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵将锰氧化成七价,用亚砷酸钠-亚硝酸钠标准溶液滴定,将其还原成二价锰,根据标准溶液的消耗量来计算锰的百分含量。

2.2适用范围:本法适用于生铁、碳钢、合金钢和铁粉。

2.3测量范围:0.102.50%

3.分析误差符合GB222-1984规定的允许差。

    4.试剂

4.1混酸:水700ml;磷酸(d=1.7150ml;硫酸(d=1.84150ml

4.2硝酸银(0.5%

4.3过硫酸铵(20%

4.4氯化钠(0.4%

4.5亚砷酸钠-亚硝酸钠标准溶液及配制方法:称三氧化二砷1.25~1.30g置于600ml烧杯中,加25ml氢氧化钠(15%),温热溶解后加蒸馏水至200ml左右,加硫酸(2+3)至溶液呈酸性再过量2~3ml,用碳酸钠(15%)中和至PH6~7,加亚硝酸钠0.86g,过滤,用蒸馏水稀释至1000ml,摇匀。

5.分析步骤

5.1称取2~3个不同含量的标准样,以及处理好的试样1g左右(各2个),加混酸30ml,于调温电炉上加热溶解,待试样溶解后加热煮沸,驱尽氮的氧化物,加水50ml,加10ml硝酸银(0.5%),10ml过硫酸铵(20%)低温煮沸45s,取下静置1~2min。用流水冷却至室温,加10ml氯化钠(0.4%),立即用亚砷酸钠-亚硝酸钠标准溶液以不变的速度进行滴定(每分钟不超过6ml)当溶液呈微红色时,以更慢的速度滴定至粉红色消失为终点。

5.2锰的百分含量按下式计算:

      TMn=XG/100V

      XMn= 100TMnV/G1

式中:TMn—锰的滴定度;

      X——标准钢样中锰的含量(%);

      G——标准钢样称重(g);

      V——滴定所消耗亚砷酸钠-亚硝酸钠标准溶液的体积(ml);

      G1 试样的称重(g);

      XMn——试样中锰的百分含量(%)。

6.附录

6.1如有不溶碳化物,应将溶液蒸发至硫磷混酸近冒烟时,再滴加硝酸破坏,如分析生铁,应在剧烈作用以后,加水25ml过滤,用硝酸(2+98)溶液洗涤2~3次。

6.2溶液按规定稀释,过量的稀释使终点不明显。

6.3指示剂具有还原性不宜多加(加氯化钠溶液后应立即滴定,以免破坏高价锰,影响试验结果)。

6.4当滴定接近终点时速度应慢,否则容易过量。

电焊条熔敷金属中扩散氢测定细则

1.试验设备

1.1 KQ-3型金属中扩散氢测定仪;

1.2油浴温度45±1℃,收集器准确度0.02ml

1.3试验试样数量≤12,试样尺寸125×25×12mm    

2.试验原理

被检验的焊条在试样熔敷一条单道焊缝后,迅速冷却,置于45℃甘油介质中72小时,从收集器上读出扩散氢体积,最后换算成标准下每100g敷熔金属中扩散氢含量(ml)。

    3.执行标准

GB/T3965-1995熔敷金属中扩散氢测定方法

GBJ94-1986   球形储罐施工及验收规范

GB150-1998   钢制压力容器

GB/T5118-1995低合金钢焊条

GB12337-1998 钢制球形储罐

    4.试验装置

    4.1焊接夹具

4.1.1焊接夹具必须用紫铜制成,通水冷却管通畅,并保持夹具于试样能紧密接触。

4.1.2备有冷却循环水的桶、盆和槽。

4.2测定装置要求

4.2.1在使用前,应在甘油浴的不同部位进行温度测定,是否符合要求,测量误差为45±1℃。

4.2.2收集液为甘油,必须采用化学纯甘油。

4.2.3收集器刻度为0.02ml0.05ml两种。

4.2.4试验选用直径4mm3.2mm焊条。

4.2.5试验前,焊条按生产厂家规定的温度进行烘干,但不允许重复烘干使用(烘干温度精确至10℃)。

5.试样的制备与检查

5.1试样的材质应选择与试验焊条等级相近的钢材。

5.2试样尺寸130×25×12mm(尺寸精度为±1mm)。

5.3试样加工用机械加工,并检查是否符合尺寸要求。

5.4试样数量,每一组为四个试样。

5.5试样预先做去氢处理,在650℃保温1h250±10℃保温6~8h,随炉冷却。

5.6试验前,试样应除去氧化皮和锈,进行编号、登记、称重(称重精确至0.1g,以G0表示)。

5.7凡经检查不符合要求的试样,均不能进行试验。

6.试验程序

6.1首先检查测氢仪各个部位和电源线路是否正常。

6.2检查温度计是否准确和达到恒温45±1℃的要求。

6.3施焊前,必须仔细检查水源是否流通,能否起到冷却作用。

6.4擦净夹具上的水分。

6.5焊接

6.5.1焊接极性采用反极性,交直流两用的焊条可以采用交流施焊。

6.5.2焊接电流应比生产厂家的推荐电流低15A(直径4mm:最大电流170~180A;直径3.2mm:最大电流130~140,误差为±5A)。

6.5.3取长150mm,直径4mm,约焊115mm的焊缝(直径3.2mm焊缝稍短一些)。

6.5.4采用短弧焊接,焊接过程中突然灭弧或试样掉入水中,该试样报废。

6.6停焊后2s内,试样进入0~20℃的冷却水里摆动冷却,10s后立即取出。

6.7清除试样上的飞溅物和药皮(用锤、钢丝刷用乙醇清洗迅速吹干放入收集器内(试件焊完后放入收集器内的时间不得超过60s)。

6.8 72小时后,将残留在收集器管壁和试样的气泡全收集上去准确读出气体量Vml)。

6.9取出试样,用水冲洗干净,吹干、冷却、称重(以G1表示,精确至0.1g)。

6.10熔敷金属重量为焊后试样重量减去焊前试样的重量(G1-G),以W表示。

7.扩散氢含量计算

                       VO= PVTO/POWT×100%

式中 V0  收集的气体体积换算或标准状态下每100克熔敷金属中气体

的体积数(ml);

V   收集气体的体积数(ml);

W  熔敷金属质量(g);

TO  273K);

T   —(273+tK

T—恒温收集箱中环境温度(℃);

Po101kPa);

P—试验室气压(kPa);

8.试验结果处理

8.1试验出现下列情况之一者,试验结果无效。

8.1.1试验过程中停电;

8.1.2其中任一收集器无法读出准确气体;

9.评定

9.1四个试样为一组,四个试样的平均值为该焊条的扩散氢测定值。

9.2试验结果与相关标准中的相应焊条级别的扩散氢含量进行比较,平均值符合要求,判为合格,反之判为不合格组最后出据试验报告

10.试验结束后,及时关闭仪器的所有电源开关,拉下电闸,清理干净,并用防灰布盖好。

 

 

金属夏比缺口冲击试验细则

 1. 试验用设备

1.1 JB30B型冲击试验机(吴忠材料试验机厂制造)。

1.2冲击能量:0—294J

1.3度盘刻度范围及分度值

        能量范围          0—294J         0—147J

        每小格分度值      2J                1J

1.4试验机应由计量部门定期(二年)进行检定。

2. 执行标准

  GB/T229-94  金属夏比缺口冲击试验方法

  GB2650-89   焊接接头冲击试验方法

3 .试样的检查及验收

3.1根据送检单位的委托单及执行标准与相关标准中的有关部分对送检试样的外观尺寸数量进行检查、编号、登记。

3.2凡经检查不符合要求者均不能予以验收,应由送检单位重新取样制备。

4 .试样的尺寸

4.1 10×10×55mm带有V型缺口试样。

4.2试样尺寸及偏差应符合GB/T229—94中图1规定制备。

4.3检查试样尺寸用的量具精度不应低于0.02mm

4.4焊接接头冲击试样的尺寸,缺口方位及截取应符合GB2650GB2649规定。

5 .试验前对试验机的检查

5.1试验前先检查试验机各个部件位置是否正常,机器上有无与试验无关的物件。

5.2开机使用时,空转运行以检查机器电器部分及机械部分是否正常。

5.3经检查如发现试验机失常或有电器机械故障则应在维修或排除故障后再进行试验工作。

6 .试验步骤

6.1接通电源;

6.2拨针至零点;

6.3按钮盒上的钮子开关拨到“开”的位置,按动“取摆”挂摆按钮;

6.4按“冲击”按钮之前应检查摆锤空打是否指零。其偏差不超过最小分度值的四分之一;

6.5试样放置应紧贴支座,并能使摆锤刀刃打击在背向缺口一面,试样位置用校位器对正。

6.6冲击后的能量值应读焦耳值。

6.7试验结束,按住“放摆”按钮,摆锤顺时针回转,当转至垂直位置,放开按钮即可停摆。

6.8关闭电源,拉下电闸。

7 .试验条件

7.1试验速度:摆锤刀刃开始接触试样时的打击瞬时线速度应为5~5.5/秒;

7.2冲击试验机一般在摆锤最大能量的10%~90%的范围内使用;

7.3室温冲击试验应在10-35℃进行,对试验温度要求严格的试验应在20±2℃进行。

7.4低温冲击试验温度控制装置应能将试验温度稳定在规定值的±2℃之内,在液体介质中,保温时间不少于5min.

7.5样从液体介质中移出至打击的时间应在2S之内。

8. 试验结果处理

8.1如果试验中试验未完全折断,应证明“未折断”字样。

8.2试验出现下列情况之一时,试验结果无效:

a. 误操作;

b .试样打断时有卡锤现象。

9. 如试验结果作废时,应补做同样数量试样的试验。

10 .结果判定

10.1试验结果与相关标准中的技术要求进行对照,判定。

10.2当试验完成后,应再次对试验机进行检查,确认正常,说明测得数据准确,可靠,若有不正常现象,则应调整到正常状态,并重做试验以得到准确数据。

11.发生意外或人身事故时的安全措施

11.1当摆锤在摆扬过程中,尚未挂于挂摆机构上,工作人员不得在摆锤摆动范围内活动,以免发生危险。

11.2当试验过程中,发生停电或机器突然损坏等不可预防事故时,应停止作业,关闭开关,待事故原因消除后,方可重新试验,当认为试样已不能重试时应更换试样。

11.3当试验中发生人身事故时,应立即关机,组织送往医院。

  

金属硬度试验细则

1. 试验设备

1.1 HD1-187.5型布洛维硬度计(山东掖县材料试验机厂);

1.2试验机应由计量部门定期(1年)进行检定;

1.3布氏硬度示值误差±3%,示值变动度3-4%

2. 主要技术参数

2.1负荷级数:

布氏分三级:1839N187.5kgf

612.9N62.5kgf

306.5N31.25kgf

洛氏:初负荷98.07N10kgf

总负荷共三级1471N150kgf

980.7N100kgf

588.4N60kgf

维氏分三级:980.7N100kgf

588.4N60kgf

294.2N30kgf

2.2 钢球压头分三种: X1.588mm

X2.5mm

X5mm

2.3 金钢石圆锥压头:

2.3.1圆锥顶角应为120±30°;

2.3.2圆锥顶夹角半径应为0.20±0.01mm

2.4金刚石正四棱锥压头:

2.4.1两相对夹角应为136±30°;

2.4.2角锥棱线应交于一点,允许误差为0.002mm

3.执行标准

GB231-1984       《金属布氏硬度试验方法》

GB/T230-1991     《金属洛氏硬度试验方法》

GB4340-1984      《金属维氏硬度试验方法》

GB2654-1989      《焊接接头及堆焊金属硬度试验方法》

4. 试验条件

4.1试验一般在1035℃温度下进行,对温度有较高要求时的试验,应控制在23±5℃之内。

4.2试验按各标准、规范规定执行。

5. 试样的检查验收及制备

5.1根据送检单位的委托单及执行标准和相关标准中的有关部分对送检的试件数量、外形进行检查、编号、登记。

5.2试样被检面均应精细制备,使其平滑,不得带有油脂、氧化皮、漆层、裂纹、显著加工痕迹,凹坑和其它污物,否则必须设法清洗干净,但应注意勿因清理而导致试样发生局部退火现象。试验面光洁度一般不应低于▽9

5.3试样表面通常为平面对于曲面试样,其曲率半径不应小于15mm,否则试样上必须做出一小平面。

5.4试样最大高度为200mm,压头中心至机壁最大距离为160mm。试样厚度至少应为压痕深度的10倍,或压痕对角线的平均长度的1.5倍,试验后试样背面不应出现可见变形痕迹。

6. 试验前对硬度计的检查及调整

6.1接通电源,先检查硬度计各个部件位置和电机运转是否正常,工作台必须保证试样稳妥置于其上,升降灵活。

6.2对被检试件根据委托单的要求、材质及相应的规范规定选择硬度试验及技术参数。

6.3经检查如发现硬度计失常或有电气、机械故障则应在维修或排除故障后再进行试验工作。

6.4检查硬度计的标准硬度块应符合国家“二等标准硬度块定度规程”的要求。

7. 试验程序

7.1 接通电源,打开机身右侧下方的光源开关,使在投影屏上能看到清晰的影像。

7.2 将试验选用的压头,安装在主轴的孔中,紧密接触,拧紧螺丝。

7.3选择试验负荷,转动机身右侧的变换旋扭使之所需负荷数字对正标记。

7.4将手柄推向后方,然后将试样放在工作台上,转动手轮,使试样的试验面与压头接触后继续缓慢转动手轮,使试样继续升高,此时投影屏上的某线与左边刻度“100”接近重合。

7.5旋转调整旋扭使分化板上的刻度100与投影屏横线重合,此时预荷载98.07N10kgf)已施加在试样上。

7.6向前拉动手柄,使主负荷缓慢施加在试样上,投影屏上的刻度慢慢回行而停止在一定位置,此时标尺所指示的压痕深度,系在总负荷作用下试样的弹性变形也计算在内,因此不能以此作为硬度的读数。

7.7将手柄推向后方,使主负荷卸除,此时试样受98.07N10kgf)的初负荷,压痕的弹性已恢复,此时投影屏上横线对准标尺的数字,即为洛氏硬度值。如果用金刚石圆锥压头,施加588.4N1471N负荷,则在投影屏的右边上读出洛氏硬度值。如用直径为1.588mm的钢球压头,施加980.7N负荷,则在投影屏右边读出洛氏硬度值。

7.8降下工作台取出试样。

7.9试验结束后再用“标准块”复查仪器是否正常。

7.10测量布氏或维氏硬度时,操作方法同上,但取下试样后必须用读数显微镜测量压痕的直径(布氏法)或对角线的长度(维氏法)再在硬度对照表中查出硬度值。

8. 判定

8.1根据有关图纸、协议或有关材料标准进行比较评定。

9. 注意事项

9.1试验时必须保证所施作用力与试样表面垂直,加荷平稳均匀,不得受冲击和振动。

9.2更换压头或工作台以后,应先测试几次,方可进行试验。

9.3在施加初负荷时,工作台只允许向上移动,直至初负荷加好为止,不准中途退回再向上移动。

9.4硬度计应经常保持清洁,防尘、防潮、防腐。

   

金属线材反复弯曲试验细则

1. 试验设备

1.1反复弯曲试验机(扬州建材四厂制造):有效角度范围0~180°。

1.2试验机属自检项目,每年校验一次。

2. 执行标准

    GB238-1984         金属线材反复弯曲试验方法

    GB13788-2000       冷轧带肋钢筋

3 .试样的检查和验收

3.1根据送检单位的委托单,对送检试样的数量、尺寸外观质量等进行检查,编号登记。

3.2凡经检查不符合要求的均不能予以验收,应由送检单位重新取样或制备。

3.3如委托试验室取样时,则按下列各条进行

3.3.1冷轧带肋钢筋CRB650CRB800CRB970CRB1170牌号的钢筋应从每批钢筋中随机切取两个不少于200mm长的试样作180°反复弯曲试验。

4. 试验前对试验机的检查和调整

4.1试验前先检查试验机各个部位位置是否正常,摇摆活动是否灵活。

4.2根据试样的尺寸(直径)选择拔杆孔及反复弯曲圆弧半径,并将相应的带有圆弧的夹口及带有拔杆孔的部件装上试验机。

4.3经检查如发现试验机失常,则应在排除故障或维修后才能进行试验工作。

5 .试验程序

5.1试样须经过拔杆孔夹紧于夹孔内,不准夹偏、夹扁,线材应与通过圆弧中心线的平面垂直,以此作为试验的起使状态。

5.2试验过程中,试样不允许在夹口内转动及纵向移动。

5.3弯曲试验时应使用平稳均匀一致的速度(约60/分钟)依次向左右弯曲。弯曲试样从起使位置向右弯曲90°后返回至起使位置作为第一次弯曲,再向左弯曲90°试样再回到起始位置即为第二次弯曲,依次反复弯曲。试样折断时的最后一次弯曲不计。

6. 试验结果评定、处理

6.1弯曲后,根据反复弯曲次数对照相应的标准进行评定。

6.2如有一个试样不符合标准,应在未取过试样的钢筋中另取双倍数量的试样进行复验。双倍试验应全部合格,否则为不合格。

7 .判定

7.1试验结果与相关标准中的反复弯曲次数要求相比较判定。

7.2当试验完成后,应对试验机再次进行检查,确认一切正常,说明测得数据可靠,反之则应维修后重做试验。

7.3试验结束后,清除灰屑,圆弧处等涂上油膜。

8. 发生意外事故时的处理办法

8.1试验时由于钢丝蹦跳等原因发生意外情况,应及时处理。

   

金属弯曲试验实施细则

1 .试验用设备

1.1 WI-1000型万能材料试验机(上海材料试验机厂制造)

最大量程:1000KN     最大行程(上.下钳口间):150-750mm

试验压头厚度δ=203036404248607580100140mm

1.2   WE-300型万能材料试验机(济南试验机厂制造)

最大量程:300KN      最大行程(上.下钳口间):500mm

试验压头厚度δ=610152030mm

1.3   10×刻度放大镜,测量范围0-10mm

1.4   试验机应由计量测试部门定期(每年)进行校验。

2.执行标准

GB2975-1998          钢材力学及工艺性能试验取样法

GB2649-1989          焊接接头力学性能取样方法

GB232—1999         金属弯曲试验方法

GB2653-1989          焊接接头弯曲及压扁试验法

GB1499-1998          钢筋砼用热轧带肋钢筋

GB13013-1991         钢筋砼用热轧光园钢筋

GB701—1997          低碳热轧圆盘条

JBJ18—1996           钢筋焊接及验收规程

JGJ/T27-2001          钢筋焊接接头试验方法

GB13788-2000         冷轧带肋钢筋

3 试样的检查及验收

3.1根据送检单位的委托单对照相应的材料及焊接接头标准对送检试样的数量、尺寸、外观质量等进行检查、编号登记。

3.2如为不经机加工试样,则应根据相应的材料标准及所用的试验机参数对试样进行数量、外观尺寸的核查。

3.3凡经检查不符合要求的,均不能予以验收,应由送检单位重新取料或制备。

3.4如委托试验室取样时,则按下列各条进行。

3.4.1带肋钢筋及光圆钢筋

3.4.1.1按同一牌号、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态,且重量不大于60t为一批,在每一批中任取两根钢筋切取,作为弯曲试样。

3.4.1.2试样长度应根据不同材料及不同的试验机确定。

一般  WI-1000            L=350mm

WE-300             L=200mm

3.4.2热轧圆盘条

3.4.2.1按同一牌号、同一炉罐号、同一等级、同一品种、同一尺寸、同一交货状态,且重量不大于60t为一批,在每一批中任取两根(从不同盘中切取)作为弯曲试样。

3.4.2.2试样尺寸依照 GB/T232-1999

3.4.3压力容器用热轧钢板

3.4.3.1每批钢板由同一炉罐号、同一厚度、同一热处理制度的钢板组成,钢板厚度6~16mm每批重量不大于25t。(亦可逐张检验)

3.4.3.2取样数量、尺寸及试样

3.4.3.2.1每验收批取2个弯曲试样,且根据GB2975-1982GB/T232-1999要求切取制备试样。

3.4.4钢筋焊接接头弯曲试样(闪光对焊接头)

3.4.4.1取样数量及方法依照JGJ18-96进行

在同一台班内,由同一焊工按同一参数完成的300个同级别、同直径接头作为一批,在每批中切取三个弯曲试样。

3.4.4.2试样尺寸Ⅱ级钢L=6.5d+150mm,按JGJ/T27-2001制备。

3.4.5焊缝弯曲试样

3.4.5.1取样数量、方法、尺寸依照GB2649-1989GB2653-1989要求进行。弯曲试样2个,依照GB2649-1989切取样胚,试样尺寸按照GB2653-1989中尺寸制备。

4. 试验前对试验机的检查及调整

4 1.试验前先检查试验机各个部件位置和电机是否正常,工作台及上下钳口升降是否灵活,机器上是否有与试验无关的物件。

4.2根据试样的尺寸,尽可能选用大的测力计度盘,并将相应的砣盘装上。

4.3经检查如发现试验机失常或有电器.机械故障,则应在维修或排除故障后进行试验工作。

5 .弯曲试验压头选用及冷弯角度控制

5.1弯曲试验压头选用应根据相应的材料标准或焊接件标准确定不同的弯心直径,确定试验压头。

5.2冷弯角度根据不同的材料标准和焊接接头标准控制。

6. 试验方法

6.1试验适应在平稳压力作用下,缓慢施加试验力,至所要求的角度。

6.2试验应在0-35℃下进行。在控制条件下试验应在23±5进行。

7. 试验结果评定、处理

7.1弯曲后,按有关标准规定检查试验弯曲受拉面,进行结果评定。

7.2有关标准未作具体规定时,检查试样弯曲外表面无肉眼可见裂纹应评定为合格。

7.3焊接件评定按有关相应标准评定。

8 .判定

8.1试验结果或复验结果根据相应标准中的有关要求进行判定。

9. 当试验完成后,应对试验机再次进行检查,确认一切正常,说明测得数据准确可靠,如发现有失常现象,则应调整机器到正常状态,重新做试验,以验证试验数据是否正确。

10 .试验工作结束后,及时关机,拉下电闸,并清除灰屑。

11. 发生意外事故的措施

11.1 当试验过程中发生停电或机器突然损坏等不可预防的事故时,应立即停止作业,关闭电源,卸下试件,待事故原因消除后,方可重新试验,当认为试件已不能再度重试时,应重新取样再作试验。

11.2 当试验中发生安全事故时,应立即关机,组织救护,其余按11.1条处理。

 

金属拉伸试验实施细则

 1 .试验用设备

1.1WI-1000型材料万能试验机(上海材料试验机厂制造)

最大量程:1000KN       行程(上下钳口间):150-750mm

测力计度盘分三档:      0-1000KN   2KN/

                              0-500KN    1KN/

                              0-200KN    0.5KN/

示值精度:   ±1

夹持试样尺寸:扁试样厚度≤40mm

圆试样直径20-60mm

1.2 WE-300型材料万能试验机(济南材料试验机厂制造)

最大量程:300KN       行程(上下钳口间):550mm

测力计度盘分三档:      0-300KN    1KN/

                          0-150KN    0.5KN/

                          0-60KN    0.2KN/

示值精度:   ±1

夹持试样尺寸:扁试样厚度≤15mm

圆试样直径10-32mm

1.3 试验机应由计量部门定期(每年)进行检定

2. 执行标准

GB/T228-2002          金属拉伸试验方法

GB2651-1989          焊接接头拉伸试验方法

GB2652-1989          焊缝(及堆焊)金属拉伸试验法

GB2649-1989          焊接接头机械性能试验取样法

GB/T2975-1998        钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备

JGJ18-1996            钢筋焊接及验收规程

JGJ/27-2001           钢筋焊接接头试验方法

3.试样的检查及验收

3.1 根据送检单位的委托单及以上执行的标准和相关材料标准中的有关部分对送检试样的数量,尺寸进行检查,编号,登记。

3.2 如为不经机加工试样,则应根据相应的材料标准及所用的试验机参数对试样进行数量和外观尺寸的核查。

3.3 凡经检查不符合要求者,均不能予以验收,应由送检单位重新取样或制备。

3.4 如委托试验室取样时,则取样的方法数量及尺寸按下述进行。

3.4.1 带肋钢筋与光园钢筋

3.4.1 1按同一牌号,同一炉罐号,同一规格,同一交货状态,且重量不大于60t为一批,在每批中任选两根钢筋切取,作为拉伸试样。

3.4.1.2 试样长度应按不同的万能试验机确定

一般 WI-1000 要求试样≥400mm

           WE-300 要求试样≥250mm

3.4.2热轧圆盘条

3.4.2.1按同一牌号,同一炉罐号,同一等级,同一尺寸,同一交货状态,且重量不大于60t为一批,在每批中任选一根盘条切取,作为拉伸试样。

3.4.2.2试样尺寸依照GB/T228-2002附录A.B.C.D制定。

3.4.3冷轧带肋钢筋

3.4.3.1冷轧带肋钢筋,每一原料盘为一验收批,在每盘中切取拉伸试样一根。

3.4.3.2在一盘钢筋上从一端去掉50cm以上再切取试样,长度一般为250mm

3.4.4压力容器用热轧钢板

3.4.4.1每批钢板由同一炉罐号,同一厚度,同一热处理制度钢板组成。

钢板厚度6-16mm的每批重量不大于15t

钢板厚度大于16mm的每批重量不大于25t(亦可逐张检验)。

3.4.4.2取样数量方法及尺寸:

        每批取1个拉伸试样,根据GB/T2975中附录A要求切取。

再根据GB/T228-2002中附录B要求制备成拉伸试样。

3.4.5 钢筋焊接接头拉伸试样

3.4.5.1闪光对焊接头

3.4.5.1.1取样数量方法:

在同一台班内,由同一焊工按同一参数完成的300个同内型接头,作为一批,在每批中切取三个拉伸试样。

3.4.5.1.2试样尺寸8d+200mm

3.4.5.2钢筋电弧焊接头

3.4.5.2.1取样数量方法:

     300个同类型接头(同钢筋级别,同接头型式,同焊接位置)作为一批,每批切取三个接头进行拉伸试验。

3.4.5.2.2试样尺寸8d+5d+200mm

3.4.6焊缝(及堆焊)金属

3.4.6.1取样数量.方法及尺寸

    拉伸试样2个,按照GB2649-89中表2切取样坯;

试样尺寸按照GB2652-89中图1尺寸表制备

4. 常用金属材料及焊接试验检测性能项目表

原材料

冷轧带肋钢筋

焊接接头

焊缝(及堆焊)金属

Rel  Rm  A

Rm  A

Rm

Rel  Rm  A

 

.

 

5 .试验前对试验机的检查及调整

5.1试验前先检查试验机各个部件位置和电机运转是否正常,工作台及上下钳口升降是否有与试验无关的物件。

5.2根据试件的预期抗拉强度,选用某一测力度盘,将相应的砣盘装上。

5.3经检查如发现试验机失常或有电器,机械故障,则应在维修或排除故障后再进行试验工作。

6.试样尺寸的测量

6.1试样原始横截面积的测量

6.1.1圆形试样的测量应在试样标距的两端及中间三处两个相互垂直的方向测量直径取其算术平均值,取用三处测得的最小横截面积。

横截面积按公式计算:  S0=1/4πd2

6.1.2矩形试样的测量应在标距的两端及中间处测量宽度和厚度,取用三处测得的最小横截面计。

横截面积按公式计算:S0=a0.b0

式中:    a0—试样宽度(mm

b0—试样厚度(mm

6.1.3 园管纵向弧形试样的测量应在标距的两端及中间三处测量宽度和壁厚。取用三处测得的最小横截面积。有关标准或协议无规定时,横截面积按公式计算:

               S0=a.b[1+b2/6D (D-2a)]

  式中:   D—外径mm

6.1.4园段试样应在其相互垂直的方向测量外径和四处壁厚分别取其算术平均值,截面积按公式计算:

S0=πa(D-a)

式中:   D—外径mm

a—壁厚mm

6.1.5等横截面积不经机加工的试样可采用重量法测定其平均原始横截面积,

按公式计算:

S0= m/PL(Cm)

          式中:  m—质量  g

                  P—密度  g/cm

                  L—长度   (cm)

其中试样质量的测量精度应达±0.5%,密度由有关标准提供,至少取三位有效数字,试样总长度的测量精确度应达±0.5%

6.1.6有关标准或协议允许,也可采用重量法测定不经机加工试样的平均原始横截面积,或者采用理论计算原始横截面积。

6.1.7测量试样原始横截面积尺寸的量具应满足下面要求:

         横截面尺寸               量具最小刻度值

         2.0-10.0mm                 0.01mm

          >10.0mm                   0.05mm

6.1.8根据测量试样原始尺寸计算横截面积或采用公称横截面积至少保留四位有效数字。

6.2 试样原始标距(L0)的标记和测量

6.2.1应用小标记细划线或细墨线标记原始标距,不得用引起过早断裂的缺口作标记,如平行长度(Lc)比原始标距长许多(例如不经机加工试样),可以标记一系列的套叠原始标记。

6.2.2比例试样原始标距的计算值,应根据有关标准确定,对于短比例试样应修约到最接近5mm的倍数,对于长比例试样应修约到最接近到10mm的倍数,如为中间数值向较大一方修约。

6.2.3原始标距的标记应准确到±0.1%

7 .试样夹持方法

7.1试样应尽可能夹持在夹头中间部位,并使试样轴线与拉伸方向一致,对于契型夹头,试样头部被夹持的长度一般至少为夹头夹持长度的四分之三,夹头的夹持面与试样接触面尽可能对称均匀。

7.2圆管试样应在其两端加以塞头或将被夹持部分压扁,以便夹持。

8.试验机测力盘度盘指针调零

将试验机先启动,然后使上钳口升起,将试样上端夹入夹头内,此时如指针未对准零点,可转动测力丝杠,使指针指向零点,然后再将试样下端夹在下夹头内。

9 .性能测定

9.1上屈服强度(RCH),下屈服强度(RCL)的测定

9.1.1有明显屈服现象的金属材料,在有关标准或协议无规定时,一般只测定上屈服强度和下屈服强度。

9.1.2用指针法测定时,当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或指针回转时不计初始瞬间效应时的最小力,将其分别除以试样原始横截面积以得到上屈服强度和下屈服强度。

9.1.3图解方法:试验时记录力-延伸曲线或力-位移曲线,从曲线图读取力首次下降前的最大力和不计初始瞬时效应的屈服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力,将其分别除以试样原始横截面积(S0)得到上屈服强度和下屈服强度。仲裁试验采用图解方法。

9.1.4可按下面公式计算屈服强度:

              RCHRCL=F/S0N/mm2

9.1.5无明显屈服现象的金属材料,可按GB/T228-2002附表Ⅰ测定其规定残余伸长应力Rr0.2

9.2抗拉强度的测定

试样拉至断裂,从测力盘上读取最大力或从拉伸曲线图上确定试验过程中的最大力,抗拉强度按下面公式计算:

Rm=Fm/S0N/mm2

9.3断后伸长率的测定

9.3.1试样拉断后,将其断裂部分处紧密对接在一起,使其轴线位于一直线上,并采取特别措施确保试样断裂部分适当接触后测量试样的断后标距。

9.3.2如拉断处到最邻近标距端点的距离小于或等于1/3L0时,且用直测法求得断后伸长率未达到有关标准或协议规定的最小值,则可采用GB/T228-2002所述的移位法测量断后标距Lu

9.3.3断后伸长率按下面公式计算:

A=Lu-L0/L0×100%

10.测定性能数值的修约

10.1数值修约的方法按照GB8170-1987“数值修约规则”。

10.2RCLRm200~1000N/mm2,修约到5N/mm2

                 1000N/mm2,修约到10 N/mm2

10.3断后伸长率A修约到0.5%,断面收缩率Z修约到0.5%

11.试验条件

11.1试验速率

11.1.1若仅测下屈服强度在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/S~0.0025/s之间。在任何情况下,弹性范围内的应力速率不得超过

材料弹性模量EN/mm2

应力速率(N/mm2S

 

 

150000

2

20

150000

6

60

11.2试验应在(10~35℃)下进行。

12.试验结果处理

12.1试验出现下列情况之一,其试验结果无效,应重做同样数量试样的试验。

12.1.1试样断在机械刻划的标记上或断在标记外,而且断后伸长率小于规定最小值。

12.1.2试验期间设备发生故障影响试验结果。

12.2试验后试样出现两个或两个以上的缩紧以及显示出肉眼可见的冶金缺陷(例:分层、气泡、夹渣、缩孔等),应在试验记录和报告中注明。

13 .判定

13.1试验结果或复验结果根据相关标准中的有关力学性能要求进行判定。

14 .试验后对试验机状态的检查

14.1当试验完成后,应再次对试验机进行检查,确认一切正常,说明测得数据准确、可靠。若发现有不正常现象,则应调整到正常状态,并重做试验以验证测得数据是否正确。

15 .试验工作结束后及时关机,拉下电闸,并扫除灰屑,及时进行仪器保养。

16 .发生意外或人身事故时的措施

16.1当试验过程中发生停电或机器突然损坏等不可预防的事故时应立即关闭电源,停止作业,待事故原因消除后重新试验,当认为试样已不能再度重试时,应更换试样后再做试验。

16.2当试验中发生人身安全事故时应及时关机,组织送往医院救护。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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