Rendiment de la barra d'acer

El rendiment del procés de les barres d'acer inclou molts articles i es poden proposar diferents requisits en funció de les característiques dels diferents productes. Per exemple, les barres d'acer normals requereixen proves de flexió i flexió inversa (flexió inversa), mentre que algunes barres d'acer pretensat requereixen proves de flexió, torsió i bobinat repetides.
Totes aquestes formes experimentals simulen en diferents graus els mètodes de processament que poden estar implicats en l'ús real dels materials, com ara la necessitat de doblegar o formar barres d'acer normals i la necessitat d'embolicar de vegades filferros d'acer pretensats. L'objectiu és avaluar la capacitat de suport final del material per a aquestes deformacions plàstiques específiques i, per tant, el rendiment del procés també és un requisit plàstic per al material, que és coherent amb els requisits de ductilitat (allargament) anteriors. En termes generals, l'acer amb gran allargament té bon rendiment de processament.
Tanmateix, en comparació amb l'estat de tensió unidireccional durant l'estirament, l'estat de tensió de la prova de rendiment del procés és molt més complex i el tipus de deformació i la mida de la mostra són diferents en ambdues direccions (axial i radial). La microestructura, la mida del gra, el contingut d'elements residuals nocius, especialment els defectes interns i superficials que afectin la deformació contínua, com ara esquerdes i inclusions, poden afectar i provocar el fracàs de la prova. Així, en cert sentit, per avaluar la qualitat de l'acer, es pot dir que la prova de rendiment del procés és més rigorosa.
A més, la prova de flexió inversa de barres d'acer és essencialment una prova de sensibilitat a l'envelliment de la tensió. Això es deu al fet que l'acer fos generalment conté una certa quantitat de nitrogen lliure (N), també conegut com a nitrogen residual. Quan el contingut és massa alt, pot provocar que l'acer sofreixi una deformació plàstica i es torni trencadís a temperatura ambient.
A causa de l'ús freqüent de barres d'acer després de doblegar i formar, ja s'ha produït una deformació plàstica. Si el material es torna fràgil, l'estructura no pot suportar les càrregues externes que provoquen la deformació plàstica de les barres d'acer (com ara terratrèmols). Per tant, tant a nivell nacional com internacional, la prova de flexió inversa s'inclou com un requisit tècnic important a l'estàndard de la barra d'acer i el contingut de nitrogen de l'acer és limitat (no supera el 0,012%).
La investigació ha demostrat que alguns elements utilitzats per a la microaliatge d'acer, com el vanadi, titani, niobi, etc., especialment el vanadi té una bona afinitat amb el nitrogen. L'addició de vanadi a l'acer pot unir eficaçment el nitrogen lliure, i la combinació de vanadi i nitrogen pot millorar encara més l'efecte de reforç del vanadi sobre l'acer. Per tant, algunes normes també especifiquen que "si hi ha prou elements que es combinen amb nitrogen, el contingut de nitrogen pot ser superior als requisits estàndard".
A causa del fet que l'agent d'ancoratge es compon de materials d'alta resistència com àrids, materials cimentosos com a aglutinants i substàncies de microexpansió i antisegregació d'alt flux, la seva composició és principalment materials inorgànics, complementats amb materials orgànics, i no té efecte d'òxid. sobre barres d'acer. Per tant, una certa força d'ancoratge es pot generar en poques hores. Té les característiques de solidificació ràpida, enduriment ràpid, alta resistència, sense contracció, alta resistència al cisallament i baixa resistència a la penetració. Aquest mètode de construcció és aplicable al suport de cargols de roca a la capa de roca circumdant a 3 m de tots els túnels miners, túnels, conservació d'aigua, suport de talús i altres projectes d'enginyeria.