Konten Ahli Arsip: Artikel kasebut ngreksa sebutan, tabel, lan pratelan sajarah babagan komposisi lan sifat mekanik baja, nanging dudu standar, spesifikasi materi, sertifikat, pitungan struktural, utawa instruksi perawatan panas lan uji coba. Nilai desain gumantung saka jinis lan kumpulan baja sing diidentifikasi kanthi akurat, kondisi manufaktur, kekandelan, suhu, weldability, kateguhan, lemes lan standar sing ditrapake. Bahan bantalan kudu duwe dokumentasi sing bisa dilacak lan dipilih lan dipriksa dening pakar sing tanggung jawab.
Saiki, Savo Kusić fokus ing jendela kayu, jendela kayu-aluminium, jendela khusus, lawang lan panyuwunan kutipan. Artikel iki tetep minangka arsip sajarah lan ora makili tawaran kanggo nggawe tulangan, desain utawa testing struktur baja.
Komposisi lan tandha historis baja konstruksi
Kanthi leleh bijih wesi sing dicampur karo bahan bakar, lan kanthi tambahan impurities - biasane watu gamping - uga kanthi nglebokake hawa panas ing tekanan menyang tungku jeblugan, wesi babi dipikolehi. Wesi babi ngandhut luwih saka 1,7% karbon; ora bisa ditempa, digulung, dipahat utawa dipencet - mulane, ora bisa dibentuk kanthi macem-macem cara. Wesi tempa diprodhuksi saka wesi babi kanthi nyebul hawa ing konverter dhasar, utawa saka wesi kethokan lan wesi babi ing tungku (tungku Siemens-Martin). Macem-macem wujud bisa digawe saka iku kanthi rolling, mencet lan forging. Kabeh wesi tempa diarani steel.
Tabel Historis: Sebutan baja lawas, standar, tunjangan lan tata cara mlengkung ing tabel ditampilake kudu ora digunakake kanggo sumber, ngenali utawa ukuran materi dina. Mung label lan dokumentasi kumpulan sing dikirim sing bener, kanthi mriksa kesetaraan miturut standar sing disepakati lan bener.
Komposisi kimia saka baja konstruksi
Wesi teknis dudu wesi murni, nanging campuran saka unsur dhasar wesi lan karbon, paling asring ditambahake manganese, silikon, fosfor, sumbor lan tembaga, lan kurang asring karo aluminium, kromium, nikel, molibdenum, lan liya-liyane. Admixture sing paling penting yaiku karbon. Kekuwatan ngasilake lan kekuatan tarik baja molten mundhak kanthi nambah isi karbon nganti kira-kira 0,9% karbon tekan; elongation ing break mudhun amarga isi karbon mundhak. Baja kanthi kandungan karbon dhuwur kudu ditangani kanthi luwih ati-ati nalika mlengkung, mlengkung, mlengkung, lsp.
Konstruksi baja St37.12minangka aturan padha ngemot0,08-0,15%saka karbon, banjur ca0,5%mangan, nganti0,3%silikon. Isi fosfor lan belerang kudu kurang; iku jumlah mungguh0,09%lan0,05%. Minangka aturan, ana luwih tembaga0,2%.
Nalika ngevaluasi asil analisis kimia, kudu ati-ati manawa analisa saka leleh utawa analisa barang sing digulung; kanggo sing terakhir, penting manawa data sampel nuduhake conto sing asale saka kabeh bagean, utawa conto sing dijupuk saka papan tartamtu (saka inti, saka pinggir, saka siji mburi).
Struktur baja, pengerasan, tempering lan anil
Pengamatan struktur ditindakake ing permukaan sing rata, diproses kanthi ati-ati, lemah lan polesan sing, minangka aturan, karat dening asam. Ing kasus tartamtu (contone ing baja sing kakehan panas), butir baja bisa dikenali kanthi mripat langsung ing conto sing wis disiapake.
Gambar 1 nuduhake struktur baja sing didinginake alon-alon kanthi kandungan karbon kira-kira 0,1%, lan gambar 2 nuduhake struktur baja sing adhem alon kanthi kandungan karbon sekitar 0,3%. Biji-bijian entheng bebas karbon lan utamane saka wesi murni (mula diarani ferit); ing dhuwur magnification wilayah peteng katon belang (perlite). Ing mikroskop, bisa dingerteni manawa bintik-bintik peteng kalebu lapisan sing luwih angel lan luwih alus; lapisan harder karbida wesi (Fe3C), disebut cementite, kang ditempelake ing ferit alus. Lokal - kristal kawangun ing suhu dhuwur disintegrate nalika cooling bertahap. Pendinginan dadakan saka baja panas nyegah kristal saka disintegrating. Yen, ing sisih liya, pendinginan dadakan ditindakake sadurunge transformasi solusi padhet diwiwiti, mula solusi kasebut - sing mung bisa ana ing suhu dhuwur - bakal terus dijaga ing suhu kamar. Ing kasus iki, kita ora entuk materi sing karbon disebarake ing wangun bintik-bintik, nanging materi karo karbon sing disebarake kanthi merata. Steel ing kondisi sing nuduhake kekuatan ngasilaken adoh luwih lan kekuatan tensile luwih saka baja alon-digawe adhem saka komposisi kimia padha, nanging uga nuduhake kurang machinability; baja kuwi diarani hardened steel.
Iku alam sing efek cooling paling pocapan ing lumahing, nalika weakened menyang njero, kang wigati banget kanggo nggunakake baja. Baja hardened ngandhut tekanan internal dhuwur.
Laboratorium lan Prosedur Termal: Etsa asam metalografik, pemanasan, tempering lan anil mbutuhake laboratorium utawa bengkel sing dikontrol, bahan sing diidentifikasi, peralatan lan perlindungan sing cocog. Perawatan panas sing ora bener bisa nyebabake retak, deformasi, ilang kateguhan lan tekanan residual sing dhuwur.
Prilaku baja nalika uji tarik
1. Baja struktur biasa dalam kondisi gulung
Saka tes tensile, ing wiwitan modulus elastisitas E bisa ditemtokake kanggo elongasi total lan elastis. Modulus elastisitas baja 200 GPa.
Elongasi permanen dumadi ing voltase kurang, nanging ora penting banget ing konstruksi. Baja biasa wiwit “milih” ing beban sing kanggo baja konstruksi komersial St 37 lan baja beton aku biasane ngluwihi 0,24 GPa, lan ing bagean gedhe nilai iki bisa mudhun nganti 0,18 GPa. Minangka asil ngasilake, deformasi permanen gedhe lan “garis ngasilake” dumadi. Garis diagram elongasi baja (gambar ing ngisor iki) nuduhake yen titik ngasilake wis ngluwihi (ing beban tegangan, watesan iki uga disebut titik ngasilake).
Nalika, ing kasus balok beton sing dikuatake, watesan regangan tulangan ngluwihi ing zona tension, elongasi sing signifikan dumadi ing baja, sing retak lan bend digawe ing zona tegangan balok, sing ngrusak kapasitas beban balok. Ing baja kanthi kandungan karbon dhuwur, ing baja sing hardened lan umume ing logam non-ferrous, titik ngasilake karakteristik sing ditampilake ing gambar ing ndhuwur ora katon; elongations permanen umume mundhak, lan ora ana titik ngasilaken béda. Ing kasus kasebut, minangka aturan, kekuatan ngasilake dianggep padha karo beban ing elongasi permanen 0,2%.
Nilai dudu data desain: modulus elastisitas, kekuatan ngasilake, kekuatan lan elongasi ing teks ditransfer saka sumber sejarah. Kanggo pitungan, nilai karakteristik lan desain kelas modern sing tepat, kekandelan lan kondisi pangiriman dijupuk, bebarengan karo faktor parsial sing relevan, toleransi lan syarat kanggo kateguhan, weldability lan lemes.
2. Baja ditarik dingin
Ing saben rod baja sing dilurusake utawa ditekuk, ana baja sing ditarik kanthi adhem. Kanthi mengkono, baja ditekan sacara lokal ngluwihi titik ngasilake; ing bagean digambar, watesan drawing tambah. Yen rod baja kosong dimuat ing tension nganti kekuatan ngasilaken ngluwihi, ing reloading iku diamati ing Nilai saka kekuatan ngasilaken wis tambah. Suwene interval wektu “ngaso” antarane rong beban, luwih akeh kekuatan ngasilake.
Kajaba iku, wiwit nalika kadhemen mulet diameteripun uga sudo ing babagan kanggo elongation saka bar, supaya baja sing kapapar mulet pinunjul sadurunge test bakal nuduhake kekuatan ngasilaken Ngartekno luwih lan kekuatan tensile saka baja sing durung digawe dowo; ing wektu sing padha, bakal nuduhake resistance impact kurang.
Gambar dingin digunakake ing produksi baja beton IIb, IIIb, lan IVb (tor-baja, bolong konstruksi baja), uga ing produksi kabel kanggo tulangan prategang lan tali jembatan gantung.
Karya Dingin lan Penguatan: Nilai lan katrangan sing digambar kadhemen historis ora nuduhake produk modern. Mlengkung, straightening, mlengkung maneh, welding utawa dadi panas tulangan bisa ngganti sifat lan diijini mung yen diijini dening dokumentasi produk, desain lan standar sing ditrapake.
Prilaku baja sajrone tes tekanan
Apa sing diomongake babagan elastisitas lan babagan watesan tensile baja molten ditrapake ing pangertèn sing cocog karo beban tekanan. Nilai kekuatan ngasilake baja struktural (ing kasus tekanan kasebut diarani kekuatan ngasilake) sing dipikolehi sajrone tes kompresi lan tes tension ora beda-beda. Nanging, ing tekanan, nambah beban ngluwihi wates remuk mung bisa ditindakake kanthi unsur sing cendhak banget.
Kanggo rod ramping, hukum buckling ditrapake. Ing wektu sing padha, ing wiwitan, asumsi sing cocog kudu digatekake, manawa padha ngrujuk marang cara ndhukung lan pinching ujung rod, utawa nyimpang saka sumbu rod saka posisi sing diadegake.
Elemen sing ditekan: kekuatan materi ora nemtokake kapasitas bantalan rod. Slenderness, lengkungan awal, tegangan sisa, buckling lokal lan global, penyangga, sambungan lan cacat kudu kalebu ing pitungan unsur beton.
Prilaku baja ing uji lentur
Babagan titik pametumu (diamati saka njaba kanthi defleksi gedhe saka penyangga utawa garis ngasilake), penting yen bakal kedadeyan sajrone tes mlengkung kanthi tekanan sing rada murah nanging luwih dhuwur tinimbang sing dipikolehi nalika nguji kekuatan tarik rod uji. Sawise ngluwihi kekuatan ngasilake baja ing zona tension saka ndhukung, beban bisa tambah yen ndhukung wis cukup aman marang buckling utawa twisting.
Tes mlengkung: foto nuduhake prosedur laboratorium, dudu kriteria sing ditampa produk. Geometri spesimen, penyangga, kacepetan, suhu, arah gulung lan kritéria grading kudu cocog karo standar sing ditrapake lan jinis baja sing tepat.
Kekuatan kelelahan baja
Sipat kekuatan sing ditemtokake sajrone tes tension, kompresi utawa mlengkung biasa nyedhiyakake informasi rinci babagan prilaku baja ing beban statis. Ing wektu sing padha, kudu digatekake manawa kekuwatan ngasilake sajrone beban statis jangka panjang bakal rada murah tinimbang watesan sing dipikolehi kanthi tes biasa nganti gagal. Yen beban statis diterusake kanthi beban sing kerep (kayata kreteg, trek crane, kendaraan), utawa yen mung beban sing kerep ditindakake, mula data bisa dipikolehi babagan materi mung adhedhasar prilaku ing kahanan sing paling cocog karo kahanan praktis. Mulane, baja kanggo unsur konstruksi, sing utamané bakal kapapar beban obah, diuji kanthi kerep dimuat.
Paling asring, beban stasioner lan obah dumadi ing wektu sing padha. Conto ing ngisor iki njlentrehake inti saka masalah kasebut. Rod ditampilake ing gambar1lagi digawe saka materi padha, lan matak saka rod padha. Batang ngisor alon-alon ditekuk kanthi muatan bertahap; mulane, bisa mbengkongaken. Rod ndhuwur bola-bali ngalami beban bola-bali, kanthi tekanan sing luwih murah tinimbang sing ana ing rod pisanan. Sawise sawetara wektu, rod ndhuwur pecah tanpa nuduhake ewah-ewahan bentuk permanen watara fraktur. Miturut iki, prilaku materi nalika gagal gumantung banget karo cara beban ditrapake. Conto ing ndhuwur, sing nuduhake beban mlengkung, uga khas kanggo jinis beban liyane. Ing gambar2lan3conto tes tensile ditampilake; gambar2nuduhake conto prasaja saka test luh, lan Fig3kanggo tes tegangan variabel unidirectional.
Babagan aplikasi kasunyatan kasebut, penting - kajaba prilaku sing ditampilake sajrone tes tearing biasa - nilai unsur konstruksi, sing wis dibor utawa sing bagean salib wis ngalami owah-owahan liyane, kudu dievaluasi khusus. Rintangan rod sing dilatih kanggo beban sing kerep banget luwih murah tinimbang resistensi rod sing ora dikembangake, amarga ambang voltase katon ing pinggir bolongan. Kaku ing pinggir bolongan, yen disebabake beban sing kerep, mesthi bakal luwih dhuwur tinimbang tekanan rata-rata. Konsekuensi yaiku unsur bangunan sing dilatih kanthi beban sing kerep nuduhake kekuatan sing luwih sithik tinimbang unsur sing ora dibor.
Cathetan pungkasan babagan kekeselen: Retak kelelahan bisa kedadeyan ing tekanan sing luwih murah tinimbang sing nyebabake deformasi plastik sing katon. Bolongan, rincian gandheng, owah-owahan dadakan ing bagean, karat lan karusakan ngganti kategori rincian lan urip. Struktur ing loading bola-bali mbutuhake pitungan lemes khusus, rencana inspeksi lan evaluasi pakar saben retak dideteksi.