第一节 冷轧带肋钢筋生产线所用原材料的检验
按冷轧带肋钢筋生产质量控制要求,必须对原材料进行逐盘检验。因为钢厂所提供的质保书或质量证明书一般是在热轧盘条刚生产完时的检测数据,经过一定的时效后,有些热轧盘条的实际性能参数与原质保书或质量证明书提供的参数有一定差距,而冷轧带肋钢筋各道工序如何调整主要取决于原材料的力学性能指标,所以在投料前必须对原材料进行逐盘检验,以便为车间的正确地对各道工序参数的调整提供原始依据,对不符合质量要求的原材料,不得用于冷轧带肋钢筋生产线。
原材料逐盘检验,要求取三根样,实验操作时可先截取两根,若二根试样检测结果相同,可不做第三根。否则应按规定继续做第三根。
1、检验项目
对进厂的每批热轧盘条除应检查外观、尺寸、数量外,并从每盘钢筋的端部正常部位截取试样,检验抗拉强度、伸长率和冷弯试验,必要时进行屈服强度实验以及化学成分检验。
2、冷轧带肋钢筋原材料力学性能检验指标
⑴生产650级冷轧带肋钢筋原材料的力学性能指标
生产650级冷轧带肋钢筋可用Φ6.5mm高速线材为原材料,所依据的标准是《低碳钢无扭控冷热轧盘条》。该标准将盘条的力学性能分别按建筑用盘条和拉丝用盘条划分。如生产650级Φ5mm的冷轧带肋钢筋时,选用Φ6.5mm热轧盘圆。冷轧后,强度增长了50%左右,而伸长率下降了85%左右,所以必须按冷轧带肋钢筋生产对原材料的要求,在上述两种盘条中进行挑选,否则,质量难以保证。若复检结果出现母材抗拉强度大于440MPa,而伸长率略低于27%(不能低于26%)时经过工艺调整能够生产出合格产品,而强度低于440MPa的母材一般不能使用。
⑵生产800级冷轧带肋钢筋原材料的力学性能指标
⑶550级带肋钢筋原材料的力学性能要求
3、原材料的力学性能检验方法
⑴截取试样⑵试验方法⑶抗拉强度值的计算⑷伸长率的试验和测定方法⑸冷弯试验
4、检验结果的处理
⑴母材经检验若有一项试验结果不符合生产要求,则从盘中再取出双倍数量的试样进行该不合格项目的复检。复检结果(包括该项试验所需求的任一指标)即使有一项指标不合格,则该盘盘条不得用于冷轧带肋钢筋生产。若使用专用母材生产550级冷轧带肋钢筋,盘条表面氧化铁皮重量不大于5kg/T,否则肋中点高度将难予保证,不宜使用;生产650级、800级冷轧带肋钢筋所用盘条表面氧化铁皮重量不大于10kg/t。
⑵将逐盘检验的结果填写在《冷轧带肋钢筋生产台帐》。工艺卡需挂在被检盘条上供生产人员参考
⑶由于原材料机械性能试验结果对带肋钢筋的生产工艺控制和产品质量影响很大,相对很重要,故试验后应明确给出合格与否的结论。试验数据应妥善保存。若有异常情况,则应进行化学成份分析或其他专项试验。
第二节 生产过程中的随机检测
生产车间主任或班组长,须对原材料复检工艺卡片进行认真细致的了解,根据原材料的力学性能实测数据,确定各轧制道次的工序参数。
1.650级、800级冷轧带肋钢筋的随机检测与参数控制
用被动式三辊Y型轧机生产冷轧带肋钢筋时,若用Φ6.5mm盘条生产Φ5mm650级和800级冷轧带肋钢筋,则必须采用两台轧机。母材经除磷工序后,表面氧化铁皮被剥落,同时除磷过程也伴随着冷拉减径,两项合计截面压缩约3%~3.25%。
减径轧制,第一台轧机两组R辊编号分别为K4和K3,压缩率分别为20.6%和26.14%,第二台轧机分别为一组平棍(K2)和一组花辊(K1)压缩率达38.25%。实际生产过程中,不可能对各道次的压缩率进行实测,用游标卡尺测量断面直径也不易测量准确。车间随机测量的正确方法是:
⑴用肉眼观察钢筋的变形形状是否符合一定标准;
⑵用游标卡尺测量K3出口钢筋的直径,在同一测量点,分别在两个方向测量,直径应该为Φ5.50~Φ5.57mm;
⑶K1出口钢筋以属成品,一方面用肉眼观察钢筋的圆心度,两一方面用称重法,测量钢筋的直径,即每米重量 147.8~160.1g为合格,大于或小于此范围,均为不合格品;
⑷对每盘原材料轧制出成品的初期进行产品力学性能检测,一般情况下,650级、800级钢筋的盘重在200~350Kg之间(标准规定盘重不得小于200Kg)。车间班组应根据原材料盘重和用户的具体要求,设定成品盘重,当一盘母材用完后,在新一盘母材焊接处或焊接点后部剪断,一方面使前一盘成品能达到用户的盘重要求;另一方面,及时对新一盘原材料轧制出的成品钢筋进行初期检测,避免过多的浪费;
⑸若出现产品外观和力学性能指标不符合质量要求,应及时的对工序参数进行调整,以保证每一盘钢筋达标。
2.550级冷轧带肋钢筋的随机检测及参数控制
生产550级冷轧带肋钢筋也基本采取上述方法进行检测。其不同规格的母材轧制相应规格带肋钢筋。
3.检查结果的处理
⑴生产随机检测中,若发现冷轧带肋钢筋的肋高不够,可调紧K2轧辊,增加肋高,但同时要考虑成品钢筋的实测每米重量。
⑵在轧制过程中,钢筋表面若出现明显的纵肋,应检查各道次轧辊的孔型是否互成120°,尤其是K4、K3轧辊,孔型及辊与辊的间隙是否一致。若出现肋不完整(肋的比表面积不达标)除轧辊因素外,应调松K2平辊,同时更具需要适当调紧K1花辊。
⑶若成品(或半成品)钢筋的力学性能指标达不到标准要求,则应及时查找原因,对部分工序进行调整,如抗拉强度偏高,而伸长率偏低,可在拉丝滚筒上将轧制的钢筋多盘几圈,或压紧消除应力辊也可以对伸长率的提高有好处。反之若强度偏低,而伸长率偏高,则可以不用消除应力辊,压紧除磷辊或拉丝辊筒减少钢筋盘圈都可以使钢筋的力学性能得到改善,最终达到理想的质量效果。⑷对550级冷轧带肋钢筋,若随机检测的结果,抗拉强度≥580MPa,伸长率>7.5%可判断为合格,经矫直后力学性能可达到抗拉强度≥550MPa,伸长率>8%。
⑸由车间主任或检测人员将随机检测的半成品和成品检验结果填写在生产台帐上和《冷轧带肋钢筋半成品(550级盘条)工艺卡片》上,工艺卡片需挂在半成品盘卷上。
⑹矫直切断班组根据轧制车间主任或检测人员填写好的工艺卡片确定是否对该盘冷轧带肋钢筋进行矫直切断。矫直切断机有双曲线辊或滚轮或滚轮或碳化钨滑块几种矫直切断形式。矫直前应视工艺卡片上的力学性能调整矫直辊的角度或间距。矫直后,冷轧带肋钢筋已经属于成品。每盘(半成品)冷轧带肋钢筋为一批,实验人员应按批检验直条的成品质量,并将检验结果填写在“生产台帐”和“产品检验报告单”上。填写生产台帐时,每炉号的原材料,半成品盘条、矫直切断后的成品直条冷轧带肋钢筋应相对应,各类检测数据填写在同一横线栏内。这样做,一方面可以对产品质量的好坏进行综合分析,找出规律,对生产控制,提高质量管理水平大有好处;另一方面,若日后发生质量异议,可备核查,分析原因。
为避免原材料、半成品及成品在检验过程中混淆,清楚地表达原材料、半成品及成品再生产、检验过程中的流向和变化,建议对所有检验项目编码列号,一般可以用汉字或汉语拼音字母的字头加上生产日期(或检验日期)或顺序进行编号,这样就能在变化多端的生产过程中,摸清整个质量状态的变化,若日后有必要审核查找,就可以迅速地在配套台帐和检验报告(或实验记录)中查找,就可以迅速地在配套台帐和检验报告(或实验记录)中查找到相应产品从原材料进厂到出厂的全部检验结果。
第三节 产品试验
产品检验为产品出厂前的最后一道质量控制工序,检验结论对产品能否出厂影响很大,所以各生产企业都十分重视。
1.检验数量和检验项目内容
650级、800级冷轧带肋钢筋须逐盘检验,试验时取三根试样,分别检测抗拉强度、伸长率、冷弯和每米重量,配备万能试验机的企业可检测屈服强度,没有配备万能试验机的企业,应按同一批号或炉号送有关单位检测。
2.产品检测方法
⑴重量偏差检测
从成品冷轧带肋钢筋中截取1000mm试样(650级、800级需矫直),将钢筋端都用锉刀或砂轮磨平,再次测量水平长度,精确至±1mm称量试样重量(测量重量偏差,试样长度最短不得小于500mm)
⑵屈服强度的检测方法
由于经过冷加工成形的冷轧带肋钢筋没有明显的屈服强度,在工程上,规定采用钢筋生产的0.2%的塑性应变(指工程应变)时所对应的应力值作为其屈服强度。
应力值的确定方法为:把试样的端部夹在拉力试验机的钳口上,拉力试验机加载,试样产生塑性变形,记录下位移和载荷曲线。拉力试验机继续加载,直到试样拉断,并记录下测力盘上的最大载荷。
由记录下的位移和载荷曲线,按相应公式计算后得到工程应力-工程应变曲线。
⑶抗拉强度的试验。在上面的试验中,把试件连续拉伸直至拉断,由测力度盘读出最大负荷。
⑷伸长率的检测方法
⑸冷弯的检测方法
按GB13788-1992《冷轧带肋钢筋》修订标准、650级以上级别不再检测冷弯性能,而改变为反复弯曲性能检测,所以成品冷轧带肋钢筋冷弯检测,实际只检测550级,而且统一规定冷弯检测的弯心直径D为钢筋直径的3倍即D=3d。冷弯试验可用压力机、特殊试验机、万能试验机等设备进行。实验过程中,应平稳的对试件施加压力。弯曲180°后检查试件弯曲处的外观。一般无裂缝、断裂或起层即可认为合格。
⑹反复弯曲检测方法
①截取试样水平长度150~250mm,若试样从半成品盘条上截取,需进行矫直。矫直后钢筋表面不得有损伤或任何和扭曲。
②使弯曲壁处于垂直位置;将试件由拨杆孔插入并夹紧其下端,使试件垂直于两弯曲柱轴线所在的平面。
③为确保试件与弯曲圆弧在实验时能良好接触,有时需施加某种形式的拉紧力,这种拉紧力不得超过公称抗拉强度相应拉力负荷的2%。
④对任何尺寸的弯曲圆弧,其弯曲臂的转动中心线至弯曲圆柱顶部的距离都应等于1.0mm。
⑤将试件从起始位置向右(左)弯曲90°试样再返回起始位置,作为第二次弯曲,依次连续反复弯曲三次。若反复弯曲三次以内(含三次)发生折断,或明显裂纹,判断该试件为不合格。
⑥弯曲速度每秒不超过一次,操作时应保证平稳而无冲击力。
3.实验结果的处理
3.1试验结果若有一项不符合标准规定数值时,应再取双倍数量的试件做各项试验,如仍有试件不合格,即判定该批钢筋为不合格品。
3.2将检验结果填写在《冷轧带肋钢筋力学性能实验报告单》上,除上述检测内容外,还应填写钢材批号(或炉号)钢号、级别、规格、数量和实验结论等,并由试验人员、复检人员和主管领导签字,报告单一式三份,一份企业存档,一份留试验室。
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