Способ нагрева арматурной проволоки

 

патента- тке; мт)п- -. о 4втет :е е. . -„

О П И С А Н И Е (ii)77707I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сон)з Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2658558/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (51) М. Кл.з

С 21 D 1/44

Государственный комитет

:СССР (53) УДК 621.78.06 (088.8) по лелем изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

К. В. Михайлов, Н. А, Маркаров и М. М. Манохина (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт бетона и железобетона

Госстроя СССР (54) СПОСОБ НАГРЕВА АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ

Изобретение относится к области испытания арматурных сталей железобетонных изделий при тепловой обработке, а именно, к исследованию реологических и физикомеханических свойств арматурных сталей.

Оно может найти применение в промышленности производства арматурных сталей на металлургических и метизных заводах.

В современных исследованиях влияние повышенных температур на свойства арматурных сталей применяются различные способы нагрева арматуры.

Известен способ нагрева арматурных сталей путем кондуктивного подвода тепла с помощью электрических нагревателей, расположенных в печи (11, Конструкции печей сложны и дорогостоящи, не позволяют варьировать режимы нагрева и охлаждения. В то же время релаксация арматуры при нагреве ее электрическими печами изучается в «чистом виде», т. е. без учета влияния температуры бетона, Наиболее близкий по технической сути и достигаемому результату к изобретению способ нагрева арматурной проволоки путем пропуска ни я электрического тока через вещество, в котором размещено изделие (2). В качестве вещества используют бетон. Однако в этом случае в процессе электропрогрева происходит твердение бетона и увеличивается его сцепление с арматурой. Изучать свойства арматурных сталей в этих условиях весьма затруднительно, поскольку на характеристики и

5 свойства металла оказывают влияние температура бетона и совместная работа его с арматурой.

Целью изобретения является моделирование условий работы арматурной стали

10 в железобетонных изделиях.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве вещества, в котором размещена сталь, используют неактивное размельченное минеральное вещество, смоченное элек15 тролитом.

При этом неактивное, предварительно размельченное минеральное вещество (песок), смоченное электролитом (соляным раствором), при повышении температуры

20 до 100 — 150 С является неспекающимся материалом и обладает теплофизическими характеристиками, близкими к аналогичным характеристикам бетона.

Способ поясняется чертежом, где на

25 фиг. 1 изображен продольный разрез формы с арматурой; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1.

Металлические борта опалубки, используемые в качестве электродов 1, изолироЗ() ваны друг от друга торцовыми диафрагма777071

3 ми 2 и днищем 3. Металло-деревянная опалубка 4 снаружи теплоизолирована и заполнена неактивным предварительно размельченным минеральным веществом (речной песок), которое после смачивания раствором с примесями солей (электролитом) является проводником электрического тока.

Для натяжения арматуры 5 может быть использована любая из известных установок с упорами 6 и устройствами 7 для захвата и закрепления арматуры.

Нагрев арматуры осуществляют следующим образом.

Напряжение на электроды 1 подают от трансформатора 8 с помощью токоподводящих кабелей 9, 10. Проходя через неактивное, предварительно размельченное минеральное вещество, смоченное электролитом, который является активным сопротивлением электрической цепи, электрическая энергия (согласно закону Джоуля — Ленца) преобразуется в тепловую энергию, вследствие чего арматура 5 нагревается.

Пример конкретного осуществления способа.

Проводили исследование релаксации напряжений высокопрочной арматуры класса

А — У (марки 23)C2T2I ), подвергаемой нагреву в течение 8 — 10 ч при 80 — 85 С. Арматура 5 была предварительно натянута до усилия 5500 кгс/см и закреплена на упорах 6 стенда.

Для нагрева арматуры 5 устанавливали металло-деревянную опалубку, которую заполняли речным песком на требуемую длину, смоченным электролитом (например, раствором поваренной соли). На электроды 1 — металлические борта опалубки, которые изолированы между собой диафрагмами 2 и днищем 3 из текстолита, подавали напряжение (фазы 1 и II) с низкой стороны сварочного трансформатора 8 с помощью токоподводящих кабелей

9 и 10. Электрический ток, проходя от металлических бортов опалубки через речной песок, смоченный соляным раствором, обладающим электрическим сопротивлением, прогревает речной песок и кондуктивно нагревает исследуемую арматуру 5 на заданной длине в пределах смоченного электролитом речного песка до необходимой температуры.

Использование способа для нагрева арматурных сталей обеспечивает следующие преимущества: а) упрощает моделирование кондуктивного подвода тепла в процессе нагрева арматурных сталей для определения их физико-механических и реологических свойств, а также коэффициента линейного расширения;

40 б) позволяет получить более точные данные исследуемых величин при любом заданном режиме нагрева и охлаждения и максимальной температуре. При этом, регулируя температуру нагрева или охлаждения, можно создавать любые многократно повторяемые варианты режимов; в) дает возможность проводить исследования не только в лабораторных условиях научно-исследовательских институтов, но и в условиях металлургического или метизного завода для улучшения свойств высокосортной и дорогостоящей арматуры (например, арматуры классов Вр — Н, К вЂ” 7, К вЂ” 19 и т. д.) при ее изготовлении за счет снижения релаксации в нагретом натянутом состоянии путем стабилизации); г) позволяет нагревать арматуру на любую длину, исключая нагрев опорных и натяжных устройств, что также повышает точность измерения; д) дает возможность применять для определения деформаций, прочности, напряжений и т. д. арматурных сталей при повышенной температуре контрольно-измерительную аппаратуру, используемую при нормальной температуре, поскольку приборы могут располагаться вне зоны нагрева, что также расширит диапазон и точность измерений; е) позволяет тарировать приборы, применяемые при электропрогреве железобетонных элементов для установления связи с температурой, напряжениями и т. д.

Использование способа позволяет проводить исследование свойств арматурных сталей как в железобетонных изделиях, так и на заводах черной металлургии при меньших затратах на оборудование, при этом трудоемкость при испытании снижается.

Формула изобретения

Способ нагрева арматурной проволоки, включающий пропускание электрического тока через вещество, в котором размещена арматура, отличающийся тем, что, с целью моделирования условий работы арматурной стали в железобетонных изделиях, в качестве вещества, в котором размещена арматура, используют неактивное размельченное минеральное вещество, смоченное электролитом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Михайлов К, В. и Кригевская Э. А.

Влияние повышенных температур на релак. сацию напряжений высокопрочной проволоки.— «Бетон и железобетон», 1963, М 2.

2, Миронов С. А. Теория и методы зимнего бетонирования, М., Стройиздат, 19?5, с. 545.

777071

Фиг. 2

Составитель Н. Кузовкина

Техред И. Пенчко

Корректор P. Беркович

Редактор Л. Ушакова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2708/10 Изд. № 584 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5