Własności mechaniczne stali

Własności mechaniczne stali używanych do zbrojenia betonów powinny odpowiadać postanowieniom PN-57/B-03260. Stal dostarczona na budowę powinna być zaopatrzona w zaświadczenie (atest) stwierdzające jej gatunek (program uprawnienia budowlane na komputer).

Miękka stal martenowska, do której należą wszystkie stale węglowe gładkie pospolitej i zwykłej jakości, ma znaczne rezerwy wytrzymałościowe, najczęściej na budowach nie wykorzystywane, mimo stosunkowo nieskomplikowanych urządzeń, za pomocą których można je zrealizować (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Jeśli mianowicie pręt miękkiej stali martenowskiej jednorazowo wyciągnąć (w taki czy inny sposób) poddając go działaniu siły rozciągającej wywołującej naprężenie (a) przewyższające pierwotną granicę plastyczności (Q_r), to pręt po zwolnieniu go od działania tej siły wykaże nową granicę plastyczności Q’_r, podwyższoną w stosunku do pierwotnej (Q_r).

Jeśli po jednorazowym poddaniu pręta działaniu siły powodującej przekroczenie pierwotnej granicy plastyczności odczekać kilka dni (czas potrzebny na dokonanie się zmian w strukturze stali), wówczas powstaje jeszcze dalsze podwyższenie granicy plastyczności, a mianowicie do Q" (uprawnienia budowlane).

W ten sposób można w zasadzie podwyższyć granicę plastyczności pierwotnej np. od Q_r = 2300-^-2500 kG/cm² do powstającej bezpośrednio po poddaniu pręta obróbce na zimno Q’_r = 3000 kG/cm² oraz do powstającej po kilku dniach, a wynoszącej Q’; = 3400 kG/cm². Równocześnie z podwyższeniem granicy plastyczności ulegnie niewielkiemu podwyższeniu i granica wytrzymałości stali poddanej zimnej obróbce (program egzamin ustny).

Podwyższanie mechanicznych własności stali przez dodatnią obróbkę na zimno może się odbywać również na placach budowy (w warsztatach zbrojarskich) przy zastosowaniu specjalnych urządzeń i różnych sposobów np.:

• przeciąganie prętów na specjalnej maszynie, zwanej przeciągarką, przez oczka o średnicy mniejszej od średnicy przeciąganej stali,

• rozciąganie prętów prostych,
• zgniatanie dwukierunkowe poprzeczne (profilowanie poprzeczne),
• splatanie dwóch prętów okrągłych przez wzajemne skręcanie (opinie o programie),
• skręcanie pojedynczego pręta o kwadratowym przekroju itd.

Podwyższanie granicy plastyczności

Podwyższanie granicy plastyczności przez obróbkę na zimno wykonać można bądź na specjalnych obrabiarkach w zakładach przemysłowych, bądź na budowach (segregator aktów prawnych).

Przeciąganie stali na zimno. Przeciąganie na zimno prętów lub drutów odbywa się przez otwory o specjalnym kształcie stożkowym (rys. 5-94) osadzone w maszynach zwanych przeciągarkami, przy czym przekrój części wyjściowej otworu jest mniejszy od przekroju wejściowego. W otworze występuje kilka stref, mianowicie: strefa wejściowa 1 z zaokrąglonymi brzegami, odgrywająca rolę prowadnicy, strefa redukcyjna robocza 2, w której dokonywana jest właściwa redukcja (zmniejszenie) przekroju, strefa 3, w której następuje wykańczanie i wygładzanie nowego zwężonego przekroju, oraz strefa 4 wyjściowa rozszerzona, ułatwiająca wyjście pręta z maszyny.

Kąt a między osią oczka a tworzącą strefy redukcyjnej nazywa się kątem otworu przeciąganego i posiada podstawowe znaczenie dla procesu przeciągania. W celu przeciągnięcia pręta przez oczko należy przyłożyć doń siłę P. wielkość której powinna być dostateczna dla przezwyciężenia oporów przy deformacji pręta oraz oporów tarcia powstających między przeciąganym prętem a ściankami oczka.

Prędkość przeciągania prętów stalowych na przeciągarkach jest dość znaczna (0,5-4,0 m/sek) (promocja 3 w 1). Dopuszczalna jednorazowa redukcja powierzchni przekroju wynosi dla stali najmiększej 20% (0,9 średnicy pierwotnej), a dla średniej - 10% (0,95 średnicy pierwotnej). Od tego zależy liczba przeciągań przez oczko dla uzyskania żądanego wymiaru przekroju poprzecznego. Przykładowo można podać, iż dla uzyskania z drutu walcowego 0 6 mm drutów o średnicy 5 i 4 mm należy go przeciągnąć w przypadku pierwszym dwukrotnie, a w drugim trzykrotnie. Najodpowiedniejsze do stosowania w warsztatach zbrojarskich są przeciągarki jednobębnowe, o osiach pionowych lub poziomych.