500 MPa级叉车门架型钢C250b的研制

为满足用户定制的C250b门架型钢屈服强度不低于500 MPa,抗拉强度不低于610 MPa,断后伸长率不小于17%,-20℃冲击功不低于27 J的指标要求,设计了C-Mn-Nb-V-Cr-N体系钢,参考实际生产工艺,在不同的开轧温度和终轧温度下对试验钢进行精轧,研究了试验钢的组织和力学性能,分析了其强化机制。结果表明:设计试验钢的化学成分(质量分数/%)为0.16~0.20 C,0.40~0.50 Si,1.50~1.60 Mn,0.35~0.45 Cr,微量Nb+V,试验钢经精轧和空冷后的组织为铁素体+珠光体组织;当开轧温度控制在920~970℃,终轧温度控制在820~870℃时,试验钢的平均晶粒尺寸不大于7μm,力学性能参数满足指标要求;试验钢固溶强化对屈服强度的贡献值约为240 MPa,细晶强化的贡献值为177~191 MPa,第二相析出强化的贡献值约为100 MPa。

500 MPa钢筋混凝土短柱轴压下受力性能研究

通过对直径为8 mm、12 mm1、6 mm 500 MPa钢筋各4根进行拉伸试验和9个150 mm×150 mm×450 mm的小棱柱进行轴压短柱试验.结果表明:实测屈服强度均超过500 MPa,均匀伸长率均达到10%以上,延性较好.轴心受压短柱的承载力可按现行规范规定的公式计算,当钢筋的抗压强度取值为450 MPa时,试验破坏轴力与计算值的比值均在1.0以上,有较好的安全储备.配置500 MPa级钢筋的轴压短柱受力性能良好,钢筋和混凝土的强度均能得到较好的发挥.

500 MPa级钢筋混凝土偏心受压柱受力性能的试验研究

通过对9根350 mm×200 mm×2200 mm 500 MPa级钢筋混凝土偏心受压柱受力性能的试验,分析了偏心受压柱荷载—挠度曲线、荷载—钢筋应变曲线、荷载—混凝土压应变曲线以及破坏形态的特点.试验研究结果表明,500 MPa级钢筋在柱中与混凝土协同工作性能较好,其强度得到了充分发挥.在试验和理论分析的基础上,提出了500 MPa级钢筋在混凝土柱中的强度设计取值fy=450 MPa和受压承载力计算公式的建议.

基于500 MPa钢筋的高强套筒灌浆连接力学性能

对基于500 MPa钢筋的高强套筒灌浆连接各主要影响因素进行总结,并详细分析其受力原理。设计17个考虑套筒厚度、锚固长度、环肋数量和灌浆料强度的分析模型,并采用校正的有限元法进行详细分析。结果表明:基于已有的Ⅰ级接头强度理论、钢筋与灌浆料黏结理论所得套筒厚度和锚固长度值均偏小,建议分别取4 mm和7d;增大环肋数量可提高套筒与灌浆料间的黏结作用和减小两者间的滑移,但考虑加工难度建议取8~16个;增大灌浆料强度可提高连接的强度和减小其塑性变形,以及明显减小灌浆料的损伤,设计时建议取120 MPa。

配置500 MPa级钢筋混凝土梁的抗弯延性分析

为分析配置500 MPa级纵筋混凝土梁的抗弯延性性能,对6个混凝土梁试件进行弯曲破坏试验,分析不同混凝土强度和纵筋配筋率对延性性能的影响.结果表明:配置500 MPa级纵筋混凝土梁与400 MPa级纵筋混凝土梁的弯曲破坏形式基本一致;随着混凝土强度等级的增大,梁的抗弯承载力和延性也相应增大;纵筋配筋率的提高会使梁的延性降低;相对于400 MPa级纵筋混凝土梁,在相同的纵筋配筋率及混凝土强度条件下,配置500 MPa级纵筋混凝土梁的抗弯承载力得到明显改善,但其延性会下降.在工程中,可以通过降低纵筋配筋率提高混凝土梁的延性,达到节省钢筋的目的.

500 MPa箍筋混凝土梁间接荷载作用下的受剪性能

对3根配置500 MPa箍筋的混凝土梁进行间接加载试验,分析了高强箍筋混凝土梁的受力性能、斜裂缝开展情况以及破坏形态.结合ABAQUS有限元软件研究了剪跨比和配箍率对试验梁抗剪承载力的影响.研究表明:《混凝土结构设计规范》能很好地预测配置500 MPa箍筋混凝土梁在直接加载作用下的抗剪承载力;间接加载梁与直接加载梁相比,抗剪承载力有一定程度的降低,降低因素主要为剪跨比和配箍率;规范中附加横向配筋的构造要求可以有效补偿间接加载作用下高强箍筋梁抗剪承载力的降低.

500 MPa Nb-Ti微合金高强度汽车车轮钢510CL开发和使用性能

开发试验的510CL钢(/%:0. 08C,0. 07Si, 1. 25Mn,0. 008P,0. 005S,0. 023Nb,0.018Ti)经半钢脱硫-200 t顶底复吹转炉-LF-230 mm×1 650 mm板坯连铸-连轧成5. 0 mm板。为了保证车轮钢具有良好的焊接性能,采用了低碳Nb-Ti微合金化,并结合TMCP(热机械控制轧制工艺)技术开发出500 MPa高强度车轮钢。试验钢的扩孔率超过100%和焊接性能良好,其冷成形性能和疲劳寿命均达到用户的技术指标,使用后试验钢达到设计要求。

小跨高比连梁中配置500 MPa钢筋的对比试验研究

完成两根小跨高比剪力墙连梁在低周反复荷载作用下的试验,考察了配有500 MPa钢筋和HRB 335钢筋的对角斜筋连梁的抗震性能并且对比这两种配筋形式的连梁在相同跨高比,相近剪压比、配箍特征值下抗震性能的差异。

500 MPa钢筋裂缝控制研究综述

与普通钢筋相比,高强钢筋作为混凝土梁的受力纵筋后,在相同受弯承载力要求下,钢筋用量可大幅减少。介绍了当前500 MPa钢筋混凝土结构在《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)实施后一段时间国内研究现状,总结了国内500 MPa钢筋混凝土结构裂缝控制的试验,对主要试验研究成果作了阐述。同时对未来500 MPa钢筋混凝土结构的裂缝控制研究提出了建议。

配置不同形式500 MPa钢筋的小跨高比连梁的对比试验研究

已有的研究结果表明,配有对角斜筋、综合斜筋的小跨高比剪力墙连梁具有较好的抗震性能。然而使用更高强度钢筋后采用上述配筋方案能否达到预期的效果,缺乏相关的试验研究。为此完成了4根配置500 MPa钢筋的小跨高比连梁在低周反复荷载作用下的试验,研究配置500 MPa钢筋连梁主要受力性能,以及配置500 MPa级钢筋连梁与原有配置HRB335级钢筋连梁在抗震性能方面的差异。8个小跨高比连梁试件试验结果的对比说明,配置500 MPa级钢筋的综合斜筋、对角斜筋小跨高比连梁的钢筋采用等强代换的原则,并与HRB335级钢筋连梁在配箍特征值、剪压比基本相同,构造措施一样的情况下,最终破坏时能达到的最大承载能力差别不大,并表现出良好的抗震性能。

基于500 MPa超高压增压器并联的大流量水切割主机研制

超高压(420~500 MPa)、大流量(4~6 L/min)的射流参数,是畜禽胴体高压冷态切分等纯水切割应用和碳纤维复合材料等磨料水切割应用确保质量和效率的关键因素.分析了水切割主机用超高压、大流量的增压器液力端设计难点,介绍了基于双组500 MPa超高压增压器并联的大流量水切割主机研制关键技术,探讨了双组增压器并联结构的脉动情况,结果表明该水切割主机能稳定地发生超高压、大流量的射流工况.

500 MPa级高延性汽车方管用钢的开发及加工硬化机理

釆用OM、SEM和TEM等分析方法对500 MPa级高延性汽车方管用钢不同成分体系下钢材的显微组织与力学性能进行分析,并研究了加工硬化机理。结果表明,2种试验钢制管前力学性能相似,低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢屈强比较高;制管后低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢加工硬化程度显著,屈服强度和抗拉强度分别增加了45,26 MPa,断后伸长率降低6.0%;高碳-高锰-铌微合金化试验钢屈服强度和抗拉强度分别增加了22,10 MPa,断后伸长率降低4.0%。制管后低碳-低猛-铌-钛微合金化试验钢位错强化引起的强度增量增加显著,达到了82 MPa,明显高于高碳-高锰-铌微合金化试验钢位错强化的贡献(65MPa),对于制管用途而言,高碳-高锰-铌微合金化试验钢制管后综合力学性能更加优异。

500MPa级热镀锌双相钢力学性能控制研究

通过计算不同C含量条件下奥氏体化比例与退火温度的变化关系,得出适合于镀锌DP500产品的C含量范围,之后利用Jmat软件模拟计算在不同冷速条件下过冷奥氏体的CCT转变曲线,发现贝氏体转变温度在540℃,因此运用合理的退火工艺可避免贝氏体转变。应用连续退火模拟试验机研究不同两相区退火温度条件下500 Ma级热镀锌双相钢的组织和性能变化规律,发现:随着退火温度升高屈服强度、抗拉强度逐渐升高,温度在790℃-800℃范围内性能较为稳定,退火温度继续升高,屈服强度、抗拉强度又继续升高的规律。由此可确定C含量在0.08%适合生产镀锌DP500,退火温度为790℃-800℃较为合适,同时匹配合理的冷却工艺可得到性能良好的产品。

高性能500MPa冷冲压汽车桥壳用钢研制

文章阐述了500 MPa级冷冲压汽车桥壳用钢板的生产工艺及技术改进,设计了以铌钛铬钼为主要强化元素的化学成分,制定了包括冶炼、连铸、加热、轧制、冷却等在内的一系列完整的生产工艺。该钢板具有强度高、塑韧性高、复杂的冷冲压不开裂和同板差小及各向异性小等综合特性,生产工艺成熟且稳定,极大程度降低了冷冲压成形过程中的开裂几率,满足汽车桥壳用钢技术要求,降低了加工成本。

配置500MPa钢筋的混凝土梁裂缝试验研究

为研究配置500 MPa纵向热轧带肋钢筋的混凝土梁的裂缝特征及评估相关规范裂缝计算公式的适用性,进行了22根钢筋混凝土梁受弯性能试验,得到22个平均裂缝间距和92组裂缝宽度数据,相应的钢筋应力范围在201~482MPa,这些试验数据可反映钢筋应力较高情况下受弯构件的裂缝开展特点.试验结果表明,按规范GB50010—2002公式计算的平均裂缝间距、平均裂缝宽度和最大裂缝宽度比试验值普遍偏大,二者之比的均值分别为1.127,1.557和1.535.根据试验结果,提出配置500 MPa带肋钢筋的混凝土梁的裂缝宽度计算公式修正建议,并给出梁侧面钢筋处和受拉边缘的平均裂缝宽度的换算关系式,建议公式的计算值和试验值符合较好.

配置500MPa钢筋的混凝土梁受弯性能试验

为了研究配置500 MPa钢筋的混凝土梁的受弯性能,对9根矩形截面混凝土梁进行了试验研究.分析了采用500 MPa钢筋的混凝土构件的正截面受弯承载力及使用阶段的裂缝宽度,同时对其中两组配有蒙皮钢筋的梁进行受弯承载力、变形及裂缝宽度的对比分析.试验结果表明,此类构件的受力性能与普通钢筋混凝土受弯构件相同,可按照《混凝土结构设计规范》计算受弯承载力及裂缝宽度,但应对裂缝宽度计算值进行适当修正.同时,蒙皮钢筋的配置能够有效地限制裂缝的发展,使得试验梁在正常使用阶段能够满足裂缝宽度限值要求.

配500MPa钢筋后张有粘结预应力混凝土梁受弯试验

目的研究采用500 MPa钢筋作为纵向受拉非预应力筋的后张有粘结预应力混凝土梁的受弯性能,了解其受弯破坏形态、受弯承载力、裂缝分布及变形等情况,为工程中推广应用500 MPa钢筋提供试验依据.方法采用两点对称集中的同步分级反位加载方式,对8根试验梁进行静力加载试验.结果开裂弯矩实测值与计算值比值的均值为1.094.考虑纵向受压非预应力筋参与受弯作用时,受弯承载力实测值与计算值比值的均值为1.032.正常使用状态下短期挠度和曲率实测值与各自计算值比值的均值分别为1.055和0.988.结论试验梁达到受弯极限状态时,尽管钢绞线配筋率较高而未屈服,但500 MPa钢筋可屈服,且梁的破坏仍具有一定延性.根据平截面假定和应变协调条件计算的受弯承载力与实测值符合较好.可按现行《混凝土结构设计规范》公式计算试验梁的变形.

配置500MPa箍筋的混凝土梁抗剪性能试验研究

对12根配置500 MPa箍筋的钢筋混凝土梁进行抗剪性能试验,并对其抗剪性能、裂缝宽度和挠度进行分析.在分析结果的基础上,对《混凝土结构设计规范》(GB 500102010)提出相应的修改意见.试验与分析结果表明:《混凝土结构设计规范》能很好地预测高强箍筋混凝土梁的抗剪承载力;在验算正常使用极限状态时,抗剪强度设计值不应超过《混凝土结构设计规范》设计值的80%;在应用《混凝土结构设计规范》计算构件受剪切产生的挠度时,应考虑剪切变形的影响.

500MPa级带肋碳素钢筋混凝土简支梁的受弯试验

通过对5根500MPa级带肋碳素钢筋混凝土简支梁及HRB335、HRB400级钢筋混凝土简支梁各1根的对比试验,观察试件的裂缝、挠度、承载力及破坏形态。对试验结果研究分析表明,500MPa级带肋碳素钢筋混凝土简支梁正截面符合平截面假定;实测挠度符合要求,但大于计算挠度;实测裂缝宽度较大,但小于计算裂缝宽度。

配置500MPa纵筋钢筋混凝土框架顶层端节点抗震性能试验研究

按照《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)设计了6个配置500 MPa纵筋的钢筋混凝土框架顶层端节点,并进行了低周反复加载抗震性能试验,验证了规范规定的抗震措施对配置500MPa钢筋的顶层端节点的有效性,分析了配置500 MPa级钢筋的顶层端节点的受力特点、节点区的破坏形态以及节点的综合抗震性能,并与受力条件基本相同的配置HRB335级纵筋节点的受力性能进行了对比,对采用不同延性指标评价配置不同强度钢筋节点的延性性能差异进行了讨论。