Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Механические свойства легких стальных тонколистовых конструкций

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2020-86-3-55-60

Полный текст:

Аннотация

Стальные тонколистовые конструкции широко применяют в промышленности, в частности, в строительной индустрии. Цель работы — исследование структуры и механических свойств при растяжении и ударном изгибе стали марки 350 по ГОСТ Р 52246 в зонах гиба элементов оцинкованной тонколистовой стальной конструкции (ЛСТК). Для профилей толщиной 1,5 и 2,0 мм использованы пакетные листовые образцы, состоящие из двух и трех образцов с V-образным надрезом. Показано, что в диапазоне температур испытания от –20 до –90 °C в оцинкованных пластически деформированных образцах происходит вязкохрупкий переход. Критическая температура хрупкости T34 стали марки 350 снижается при уменьшении толщины проката от 3,0 до 1,5 мм, что обусловлено уменьшением жесткости напряженно-деформированного состояния при растяжении образца. При этом размер зерна феррита в исследованных ферритно-перлитных сталях (1,17 – 0,22 C; 0,11 – 0,14 Si; 0,49 – 0,54 % масс. Mn) изменяется мало и составляет 8,0 – 8,9 мкм. В зонах гиба элементов ЛСТК толщиной 3,0; 2,0 и 1,5 мм критическая температура хрупкости T34 достигает –74; –88 и 96 °C соответственно. Показано, что в элементах ЛСТК толщиной 3 мм в области критической температуры хрупкости в центральных зонах излома формируется кристаллическая поверхность разрушения, которая ориентирована перпендикулярно оси образца. В образцах из элементов конструкций толщиной 2 и 1,5 мм поверхность излома образована двумя плоскостями сдвига, ориентированными под углом 45° к оси образца, в основании которых располагаются колонии фасеток хрупкого транскристаллитного скола. Оцинкованные профили марки 350 по ГОСТ Р 52246 с размером зерна феррита 8,8 – 8,9 мкм пригодны к применению в ЛСТК толщиной 1,5 – 3,0 мм в диапазоне температур эксплуатации вплоть до –65 °C.

Об авторах

В. М. Горицкий
ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова, ЗАО
Россия

Виталий Михайлович Горицкий

117997, Москва, ул. Архитектора Власова, 49



Н. Г. Силина
ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова, ЗАО
Россия

Наталья Геннадьевна Силина

117997, Москва, ул. Архитектора Власова, 49



Г. Р. Шнейдеров
ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова, ЗАО
Россия

Георгий Рафаилович Шнейдеров

117997, Москва, ул. Архитектора Власова, 49



Список литературы

1. Айрумян Э. Л., Ларичев А. В. Несущая способность навесной фасадной системы с каркасом из стальных холодногнутых профилей (по результатам испытаний) / Природные и техногенные риски. Безопасность сооружений. 2019. № 3(40). С. 35 – 39.

2. Корнилов Т. А., Никифоров А. Ю. Теплозащита малоэтажных зданий из легких стальных тонкостенных конструкций / Инженерно-строительный журнал. 2018. № 8. С. 140 – 149.

3. Корнилов Т. А., Герасимов Г. Н. Наружные стены малоэтажных зданий из легких стальных тонкостенных конструкций для условий Крайнего Севера / Жилищное строительство. 2016. № 6. С. 20 – 24.

4. Советников Д. О., Виденков Н. В., Трубина Д. А. Легкие стальные тонкостенные конструкции в многоэтажном строительстве / Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. № 3(30). С. 152 – 165.

5. Айрумян Э. Л., Каменщиков Н. И., Румянцева И. А. Особенности расчета монолитных плит сталежелезобетонных плит по профилированному стальному настилу / Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 9. С. 21 – 25.

6. Santos P., Martinc C., Simo es da Silva L. Thermal performance of lightweight steel frawed wall: the importance of flaking thermal losses / Journal of Building Physics. 2014. N 38(1). P. 81 – 98.

7. Naji S., Celik O. C., Alengaram U. J., Jumaat M. Z., Shamshirband S. Structure, energy and cost efficiency evaluation of three different lightweight construction systems used in low-rise residential buildings / Energy and buildings. 2014. N 84. P. 727 – 739.

8. Фарбер В. М., Селиванова О. В., Хотинов В. А. Деформационное старение в сталях. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2018. — 193 с.

9. Ермаков Б. С., Шапошников Н. О. Влияние технологических факторов на формирование свойств металла труб магистральных нефтепроводов / Металлург. 2018. № 8. С. 39 – 45.

10. Одесский П. Д., Ведяков И. И. Сталь в строительных металлических конструкциях. — М.: Металлургиздат. 2018. 906 с.

11. Одесский П. Д. Развитие подходов к оценке сопротивления разрушению стали для строительных металлических конструкций и современные стандарты / Деформация и разрушение материалов. 2018. № 1. С. 29 – 41.

12. Частухин А. В., Рингинен Д. А., Эфрон Л. И. и др. Разработка моделей структурообразования аустенита для совершенствования стратегий горячей прокатки трубных сталей / Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2016. № 3. С. 39 – 53.

13. Горицкий В. М. Применение характеристик ударной вязкости в инженерной практике. — М.: Металлургиздат, 2016. — 304 с.

14. Одесский П. Д., Ведяков И. И. Сталь в строительных металлических конструкциях Ч. 14. Холоднодеформированные стали в металлических конструкциях. — М.: НИЦ «Строительство», 2016. — 47 с.

15. Горицкий В. М., Кулемин А. М., Силина Н. Г. Структура и механические свойства холоднодеформированного тонколистового оцинкованного проката для легких стальных конструкций / Деформация и разрушение материалов. 2018. № 6. С. 26 – 31.


Для цитирования:


Горицкий В.М., Силина Н.Г., Шнейдеров Г.Р. Механические свойства легких стальных тонколистовых конструкций. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2020;86(3):55-60. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2020-86-3-55-60

For citation:


Goritskiy V.M., Silina N.G., Shneyderov G.R. Characteristics of the resistance to brittle fracture of the elements of light steel thin-walled structures determined on samples with a sharp notch groove. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2020;86(3):55-60. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2020-86-3-55-60

Просмотров: 123


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)