Архивска стручна содржина: Статијата зачувува историски ознаки, табели и тврдења за составот и механичките својства на челикот, но не е валиден стандард, спецификација на материјалот, сертификат, структурна пресметка или инструкција за термичка обработка и тестирање. Вредностите на дизајнот зависат од точно идентификуваниот тип и серија на челик, производната состојба, дебелината, температурата, заварливоста, цврстината, заморот и применливиот стандард. Материјалот за лежиште мора да има документација што може да се следи и да биде избран и проверен од одговорен експерт.
Денес, Саво Кусиќ е фокусиран на дрвени прозорци, дрво-алуминиумски прозорци, прилагодени прозорци, врата и барања за понуда. Овој напис останува како историска архива и не претставува понуда за изработка на арматура, проектирање или тестирање на челични конструкции.
Состав и историски знаци на градежен челик
Со топење на железни руди измешани со горива, и со додавање на нечистотии - обично варовник - како и со внесување на загреан воздух под притисок во висока печка, се добива сурово железо. Свинското железо содржи над 1,7% јаглерод; не може да се кова, валани, длета или притисне - затоа, не може да се обликува на различни начини. Кованото железо се произведува од свинско железо со дување воздух во основен конвертор, или од старо железо и свинско железо во печка (печка Сименс-Мартин). Од него може да се создадат различни форми со тркалање, притискање и ковање. Целото ковано железо се нарекува челик.
Историски табели: Старите ознаки, стандарди, додатоци и процедури за свиткување на челик во прикажаните табели не смеат да се користат за набавка, идентификување или димензионирање на денешниот материјал. Валидни се само етикетата и документацијата на испорачаната серија, со проверка на еквивалентност според договорениот и валиден стандард.
Хемиски состав на градежен челик
Техничкото железо не е чисто железо, туку легура на основните елементи железо и јаглерод, најчесто со додавање на манган, силициум, фосфор, сумбор и бакар, а поретко со алуминиум, хром, никел, молибден итн. Најважна примеса е јаглеродот. Јачината на попуштање и цврстината на истегнување на стопениот челик се зголемуваат со зголемување на содржината на јаглерод додека не достигне приближно.0,9%јаглерод; издолжувањето при прекин се намалува како што се зголемува содржината на јаглерод. Со челик со висока содржина на јаглерод мора да се постапува повнимателно при исправување, виткање, свиткување итн.
Градежен челик Св37.12по правило содржат0,08-0,15%јаглерод, потоа околу0,5%манган, до0,3%силикон. Содржината на фосфор и сулфур мора да биде мала; тоа изнесува соодветно0,09%и0,05%. Како по правило, има повеќе бакар0,2%.
При оценување на резултатите од хемиските анализи, мора да се внимава дали станува збор за анализи од топи или анализи на валани производи; за второто, важно е дали податоците од примерокот се однесуваат на примероци кои потекнуваат од целиот дел или на примероци земени од одредено место (од јадрото, од работ, од едниот крај).
Челична структура, стврднување, калење и жарење
Набљудувањето на конструкцијата се врши на рамни, внимателно обработени, мелени и полирани површини кои, по правило, се кородирани од киселини. Во одредени случаи (на пр. на прегреан челик), челичните зрна може да се препознаат со голо око на подготвените примероци.
Сликата 1 ја прикажува структурата на бавно ладен челик со содржина на јаглерод од околу 0,1%, а сликата 2 ја прикажува структурата на бавно ладен челик со содржина на јаглерод од околу 0,3%. Лесните зрна се без јаглерод и се состојат главно од чисто железо (оттука и името ферит); при големо зголемување темните области се појавуваат шарени (перлит). Под микроскоп може да се препознае дека темните дамки се состојат од поцврсти и помеки слоеви; поцврстите слоеви се железен карбид (Fe3C), наречен цементит, вграден во помекиот ферит. Локални жители - кристалите формирани на висока температура се распаѓаат при постепено ладење. Ненадејното ладење на врелиот челик го спречува распаѓањето на кристалите. Ако, пак, се изврши ненадејно ладење пред да започне трансформацијата на цврстиот раствор, тогаш растворот - кој инаку може да постои само на високи температури - ќе продолжи да се одржува на собна температура. Во овој случај, не добиваме материјал чиј јаглерод е распореден во вид на дамки, туку материјал со рамномерно распореден јаглерод. Челикот во таа состојба покажува далеку поголема цврстина на принос и поголема цврстина на истегнување од бавно ладениот челик со ист хемиски состав, но покажува и помала обработливост; таквиот челик се нарекува зацврстен челик.
Природно е што ефектот на ладење е најизразен на површините, додека слабее кон внатрешноста, што е од големо значење за употребата на челик. Стврднатиот челик содржи високи внатрешни напрегања.
Лабораториски и термички процеси: металографски киселинско офорт, загревање, калење и жарење бараат контролирана лабораторија или работилница, идентификуван материјал, соодветна опрема и заштита. Неправилната термичка обработка може да предизвика пукнатини, деформации, губење на цврстина и високи преостанати напрегања.
Однесување на челик при тестирање на истегнување
1. Обични конструктивни челици во валана состојба
Од тестот за истегнување, на прво место може да се одреди модулот на еластичност E и за вкупните и за еластичните издолжувања. Модулот на еластичност на челикот е 200 GPa.
Постојани издолжувања се јавуваат при ниски напони, но тие немаат особено значење во градежништвото. Обичниот челик почнува да „тече“ под оптоварување што за комерцијален челик за градба St 37 и за бетонски челик најчесто надминува 0,24 GPa, а во големи делови оваа вредност може да се спушти до 0,18 GPa. Како резултат на попуштање се јавуваат големи трајни деформации и „линии на принос“. Линијата на дијаграмот за издолжување на челик (слика подолу) покажува дека е надмината јачината на отпуштање (кога е оптоварена во затегнување, оваа граница се нарекува и јачина на издолжување).
Кога, кај армирано-бетонските греди, границата на истегнување на арматурата е надмината во зоната на затегнување, се јавуваат значителни издолжувања во челикот, при што се создаваат пукнатини и свиоци во затезната зона на гредата, што ја нарушува носивоста на гредата. На челици со висока содржина на јаглерод, на стврднати челици и општо на обоени метали, карактеристичната точка на излевање прикажана на сликата погоре не се појавува; трајните издолжувања генерално се зголемуваат и нема посебна точка на попуштање. Во такви случаи, по правило, се претпоставува дека јачината на попуштање е еднаква на оптоварувањето при кое настанува трајно издолжување од 0,2%.
Вредностите не се податоци за дизајнот: модулот на еластичност, јачината на попуштање, силата и издолжувањето во текстот се пренесени од историски извор. За пресметка, се земаат карактеристиките и дизајнерските вредности на точната модерна класа, дебелина и услови за испорака, заедно со релевантните парцијални фактори, толеранции и барања за цврстина, заварливост и замор.
2. Ладно влечени челици
Во секоја челична прачка што е исправена или свиткана, се појавува локално ладно влечен челик. Притоа, челикот е локално напрегнат надвор од точката на попуштање; на нацртаниот дел се зголемува лимитот на цртање. Ако обична челична прачка се оптоварува во затегнување додека не се надмине цврстината на отпуштање, при повторното полнење се забележува дека вредноста на јачината на пропустливост е зголемена. Колку е подолг временскиот интервал на „пауза“ помеѓу две оптоварувања, толку повеќе ќе се зголемува јачината на попуштање.
Покрај тоа, бидејќи за време на ладно истегнување, дијаметарот исто така се намалува пропорционално на издолжувањето на шипката, така што челикот што бил изложен на значително истегнување пред тестот ќе покаже значително поголема цврстина на попуштање и цврстина на истегнување од челикот што не бил растегнат; во исто време, ќе покаже помала отпорност на удар.
Ладното влечење се користи во производството на бетонски челици IIb, IIIb и IVb (тор-челик, челична конструктивна мрежа), како и во производството на жици за преднапрегнато засилување и јажиња на висечки мостови.
Ладна работа и засилување: Историските оценки и описи на ладно нацртани не се индикативни за модерен производ. Свиткување, исправување, повторно свиткување, заварување или загревање на арматурата може да ги промени својствата и е дозволено само кога тоа е дозволено со документацијата на производот, дизајнот и применливиот стандард.
Однесување на челик при тестирање на притисок
Она што беше кажано за еластичноста и за границата на истегнување на стопениот челик се однесува во соодветната смисла на оптоварувањето под притисок. Вредностите на јачината на отпуштање на конструктивниот челик (во случај на притисок се нарекува јачина на отпуштање) добиени за време на тестот за компресија и тестот за затегнување не се разликуваат многу. Меѓутоа, под притисок, зголемување на оптоварувањето над границата на дробење е можно само со многу кратки елементи.
За тенки прачки, важат законите за свиткување. Притоа, во прв ред треба да се земат предвид соодветните претпоставки, без разлика дали се однесуваат на начинот на потпирање и штипкање на краевите на шипката, или на отстапувања на оската на шипката од поставената положба.
Притиснати елементи: цврстината на материјалот сама по себе не ја одредува носивоста на шипката. Виткоста, почетната кривина, преостанатите напрегања, локално и глобално свиткување, носачи, споеви и несовршености мора да бидат вклучени во пресметката на бетонскиот елемент.
Однесување на челик при тест на свиткување
Во однос на точката на попуштање (набљудувана однадвор со големите отклонувања на потпорите или со линиите на попуштање), важно е таа да се појави за време на тестот на свиткување при малку помали, но поголеми напрегања од оние што се добиваат при тестирање на цврстината на истегнување на испитната шипка. По надминување на јачината на отпуштање на челикот во затегнатите зони на потпорите, оптоварувањата може да се зголемат ако потпорите се доволно обезбедени од свиткување или извиткување.
Тест на свиткување: фотографијата покажува лабораториска процедура, а не критериуми за прифаќање на производот. Геометријата на примерокот, носачите, брзината, температурата, насоката на тркалање и критериумите за оценување мора да одговараат на применетиот стандард и точниот тип на челик.
Јачина на замор на челик
Својствата на цврстина утврдени при обични тестови на истегнување, притисок или свиткување обезбедуваат детални информации за однесувањето на челикот при статичко оптоварување. Во исто време, треба да се земе предвид дека јачината на попуштање при долгорочно статичко оптоварување ќе биде малку пониска од границата добиена со обично тестирање до дефект. Ако статичките оптоварувања се проследени со чести оптоварувања (на пример, мостови, кранови патеки, возила), или ако воопшто дејствуваат само чести оптоварувања, тогаш може да се добијат податоци за материјалот само врз основа на неговото однесување под услови кои најмногу одговараат на практичните услови. Затоа, челиците за градежни елементи, кои главно ќе бидат изложени на подвижни оптоварувања, се испитуваат со често оптоварување.
Најчесто, стационарни и подвижни товари се случуваат истовремено. Следниве примери ја прикажуваат суштината на проблемот. Прачки прикажани на сликата1тие се направени од ист материјал, а излеани од иста прачка. Долната шипка полека се свиткува со постепено оптоварување; затоа, може да се свитка. Горната шипка постојано се подложува на повеќекратно оптоварување, со напрегања далеку помали од оние што преовладуваат во првата прачка. По извесно време, горната прачка се скршила без да покаже трајна деформација околу скршеницата. Според ова, однесувањето на материјалот при дефект значително зависи од начинот на кој се нанесува товарот. Горенаведениот пример, кој се однесува на оптоварувањето на свиткување, е типичен и за други видови товари. На сликите2и3прикажани се примери на тестови за истегнување; слика2се однесува на едноставен пример на тест за кинење, а Сл3до еднонасочни променливи тестови на затегнување.
Во однос на примената на овие факти, важно е дека - освен однесувањето прикажано при обичниот тест на кинење - особено мора да се процени вредноста на конструктивниот елемент, кој е пробиен или чиј пресек претрпел други промени. Отпорот на дупчената прачка на чести оптоварувања е многу помал од отпорот на недупчената прачка, бидејќи на рабовите на дупката се појавуваат прагови на напон. Напрегањето на работ на дупката, доколку е предизвикано од чести оптоварувања, секогаш ќе биде значително поголемо од просечниот стрес. Последица на тоа е дека дупчените градежни елементи при чести оптоварувања покажуваат многу помала цврстина од елементите што не се дупчат.
Последна забелешка за замор: пукање од замор може да се случи при напрегања помали од оние што предизвикуваат видлива пластична деформација. Дупки, заварени детали, ненадејни промени во пресекот, корозија и оштетувања ја менуваат категоријата на детали и животниот век. Структурите при постојано оптоварување бараат посебна пресметка на замор, план за инспекција и стручна проценка на секоја откриена пукнатина.