当前位置: 首页 / 新闻动态 / 检测小知识 /

预应力混凝土用钢材的应力腐蚀试验,分析的很全面

预应力混凝土用钢材的应力腐蚀试验,分析的很全面
时间:2022.01.23
作者:中国中钢检验检测安徽分公司
阅读:80
手机扫码查看
摘要: 应力腐蚀 多年来,我国基础建设事业蓬勃发展,更加成熟的新技术不断应用于新的建设项目中。为增加构筑物的结构强度,预应力钢丝、预应力钢绞线、预应力钢棒等预应力钢材被广泛用于预应力混凝土结构,起到调节结构预应力状态的作用。 但随着时间的推移,由于预应力筋遭受腐蚀破坏导致混凝土结构或构件耐久性失效的事故偶有发生,且很大一部分呈现无任何征兆的脆性破坏,给相关方造成了严重的经济损失。为了找出其中原因,以便采取积极的应对及防范措施,通过对不同事故进行分析,不难发现应力腐蚀在其中扮演着非常重要的角色。 应力腐蚀是指材料、机械零件或构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象,一般认为有阳极溶解和氢致开裂两种。应力腐蚀一般均穿过晶粒,即所谓穿晶腐蚀,是由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。   发生机理 常见应力腐蚀的机理是:零件或构件在应力和腐蚀介质作用下,表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏,破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极处的金属成为离子而被溶解,产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多,阳极的电流密度很大,进一步腐蚀已破...
预应力混凝土用钢材的应力腐蚀试验,分析的很全面

(图:预应力混凝土用钢材的应力腐蚀试验,分析的很全面)

应力腐蚀

多年来,我国基础建设事业蓬勃发展,更加成熟的新技术不断应用于新的建设项目中。为增加构筑物的结构强度,预应力钢丝、预应力钢绞线、预应力钢棒等预应力钢材被广泛用于预应力混凝土结构,起到调节结构预应力状态的作用。

但随着时间的推移,由于预应力筋遭受腐蚀破坏导致混凝土结构或构件耐久性失效的事故偶有发生,且很大一部分呈现无任何征兆的脆性破坏,给相关方造成了严重的经济损失。为了找出其中原因,以便采取积极的应对及防范措施,通过对不同事故进行分析,不难发现应力腐蚀在其中扮演着非常重要的角色。

预应力钢材

应力腐蚀是指材料、机械零件或构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象,一般认为有阳极溶解和氢致开裂两种。应力腐蚀一般均穿过晶粒,即所谓穿晶腐蚀,是由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。

 

发生机理

常见应力腐蚀的机理是:零件或构件在应力和腐蚀介质作用下,表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏,破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极处的金属成为离子而被溶解,产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多,阳极的电流密度很大,进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用,破坏处逐渐形成裂纹,裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展,而且还能穿过晶粒发展。


条件因素

应力腐蚀形成一般主要有以下三大因素:
1、一定拉应力的存在;
2、金属本身对应力腐蚀的敏感性;
3、处于应力腐蚀环境之中(包含温度、腐蚀性介质等)。
此外,还会有一些其他方面的因素,多种因素共同促成应力腐蚀现象的发生。

 

破坏特征

应力腐蚀裂纹首先产生在与腐蚀介质接触的金属表面,然后会由表面逐渐向内部延伸。应力腐蚀裂纹首先产生在与腐蚀介质接触的金属表面,然后会由表面逐渐向内部延伸,但并不会导致明显的塑性变形。应力腐蚀裂纹走向与所受拉应力垂直,从表面看呈直线状、树枝状及放射状等多种形态,而深入金属内部的应力腐蚀裂纹成干枯的树根状,裂纹断口为典型的脆性断口。

应力腐蚀具有非常大的危害性。金属材料在特定的腐蚀环境中,应力水平越高,破裂时间就越短,由应力腐蚀引起的断裂会在没有明显宏观变形,也没有任何征兆的情况下发生,其破坏具有突发性。不仅如此,应力腐蚀还往往深入到金属内部,一旦有应力腐蚀现象发生,很难修复,甚至会导致工程整体结构遭受致命的破坏。

预应力腐蚀


应力腐蚀试验

为了检验预应力钢材在使用时的应力腐蚀情况,GB/T 21839-2019《预应力混凝土用钢材试验方法》中规定,采用硫氰酸盐溶液对预应力混凝土用钢材进行应力腐蚀试验,用来测定试样在一恒定拉力情况下,浸在给定的恒定温度的硫氰酸盐溶液中直至断裂时所用的时间。

试验时,有溶液A和溶液B两种规定溶液可供选择,两种溶液分别为高浓度和低浓度的硫氰酸盐溶液。但需要注意的是,两种溶液给出的结果没有互比性,具体选用哪种溶液,需要依据产品标准来确定。

具体过程中,将根据方法要求制备好的试样从容器中穿过,放到机架中对试样进行加载,并按规定进行记录和力值确认。试验中应保证试验溶液的温度符合要求,并在加载完成后及时密封容器,当发生断裂(钢绞线为钢丝断裂)或达到规定时间,试验即完成,根据试验数据计算最终结果。但是,如果试样的断裂是发生在测试长度以外,试验判定无效。


注意事项

1、加载作用力前设备保护罩一定要安装,避免误操作试样飞出伤人;
2、试验用溶液属于危废品,应统一收集统一处理,禁止随意倾倒;
3、进行试验操作时应穿戴好防护用品,如乳胶手套,劳保鞋等,做好自身安全防护;
4、腐蚀样品应尽量避免摩擦损伤,如有明显损伤,应确认是否试验;
5、为保证试验结果的准确性,硫氰酸盐溶液应搅拌均匀后再使用。

这两类建筑防水卷材的质量检测,事关工程项目安全
建筑防水卷材就是指将沥青类或高分子类防水材料浸渍在胎体上制作成的防水材料产品,以卷材形式提供。主要是用于建筑墙体、屋面、以及隧道、公路、垃圾填埋场等处,起到抵御外界雨水、地下水渗漏的作用。作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接,是整个工程防水的第一道屏障,对整个工程起着至关重要的作用。因此,对防水卷材进
2024.12.19
矿用高强度圆环链质量检测严把关,防范事故风险
矿用高强度圆环链,简称矿用圆环链或圆环链,主要用于煤矿刮板输送机、刨煤机、滚筒采煤机及其它机械牵引链,其质量的可靠性和性能的稳定性在设备安全运行中有着十分重要的作用。 由于其结构简单,很多人直观认为其技术要求不算高,只是起到简单的传动作用,但事实并非如此。相反,圆环链是一种质量要求高、制造工艺
2024.12.19

安徽第三方检测机构中国中钢检验检测安徽分公司为你推荐预应力混凝土用钢材的应力腐蚀试验,分析的很全面。更多新更新的动态信息尽在安徽第三方检测机构中国中钢检验检测安徽分公司官网,同时你还可以了解检测小知识检测小知识 其它信息或浏览新闻媒体。

金牌项目
锂电池回收再生黑粉,即将废旧锂电池经过放电、拆解、热解、破碎和分选等工序处理后得到的以锂、镍、钴等一种或多种有价成分构成的粉料,其成分和性能的准确检测对于评估回收工艺的有效性、保证再生产品的质量以及推动锂电池回收产业的健康发展具有至关重要的意义。
金牌项目
高温拉伸试验是在室温以上的高温下进行的拉伸试验。
金牌项目
测量金属材料的蠕变性能和持久性能,同时亦可做氢脆、松弛试验。该测试广泛应用于冶金、航空航天、车辆制造、机械制造、石油化工、建筑材料、高等院校等领域。
2024.11.20
为进一步加强检验检测机构监管,规范检验检测市场秩序,营造公平有序的市场环境,2024年11月19日,国家市场监督管理总局检查组一行4位专家莅临中钢国检进行“双随机、一公开”监督检查,中钢制品院总经理、中钢国检主任洪涛等人参加了会议。 检查组严格按照“双随机、
2024.11.06
为加强实验室间技术交流与合作,2024年10月29日上午,四川中核艾瑞特工程检测有限公司党委书记张辉赤、总经理张建平等一行5人至中钢国检进行参观交流。中钢制品院总经理洪涛,中钢国检副主任刘桂森、主任助理张忠志、质量负责人俆铜鑫等人参会,双方在智能检测技术的应用、核电材料检测等方面进行了深入的交流,并
中钢集团郑州金属制品研究院有限公司版权所有 | 豫ICP备09000825号-7
客服
微信
中钢集团郑州金属金属制品研究院股份有限公司安徽分公司
电话
13045641560
邮箱
dys@cst.ac.cn
返回