淺談鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋不確定度的產(chǎn)生因素及評定

祝果蔓

云南省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院 云南昆明 650000

鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋屬于至關(guān)重要的鋼鐵產(chǎn)品，其具體的強度較為理想，塑性以及焊接性十分明顯，生產(chǎn)量能夠滿足實際的需求，被廣泛的運用至建筑結(jié)構(gòu)之上，體現(xiàn)出自身的應用價值。鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋的基本質(zhì)量和人們的生命財產(chǎn)安全存在著直接的聯(lián)系，因此應該積極的重視相關(guān)使用要求，結(jié)合著具體的標準，落實好科學的維護，促使著熱軋帶肋鋼筋的基本成效更加明顯。積極的排除多種影響因素，采取適宜的改進建議，確保鋼筋混凝土熱軋帶肋鋼筋為建筑項目的建設提供有效的支持。

1 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋的概述

為了清楚的了解鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋的實際情況，應該結(jié)合相關(guān)的定義以及分類詳細概述，以此為不確定度產(chǎn)生因素的剖析提供有效的理論依據(jù)。

1.1 定義

鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋主要是指運用了低合金鎮(zhèn)靜鋼以及半鎮(zhèn)靜鋼共同軋制而成的鋼筋，實際的強度相對理想，基本的塑性以及焊接的性能優(yōu)良，因表面帶肋，使得鋼筋與混凝土間的粘結(jié)力進一步強化，彰顯出理想的應用優(yōu)勢。被廣泛的運用至大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受力鋼筋，通過合理的冷拉處理，方可用于制作預應力鋼筋。

1.2 分類

可以將其進行適當?shù)姆诸?，劃分出熱軋帶肋鋼筋、余熱處理鋼筋以及普通低碳鋼熱軋圓盤條等。在實際運用的時候，應該依照基本的情況加以選擇，確保選擇的對象能夠符合既定的使用需求。熱軋帶肋鋼筋主要是經(jīng)過熱軋成型的過程，通過自然冷卻而成的成品鋼筋，其橫截面一般是圓形，表面帶有著兩條縱肋，同時也有著沿著長度方向均勻分布的橫肋，若是橫肋的縱截面呈現(xiàn)出月牙形，并且與縱肋未呈現(xiàn)出相交的狀態(tài)時，則被稱作月牙形鋼筋。如果橫肋的縱截面高度體現(xiàn)出相等的特征，并且和縱肋相互交織時，則被稱作等高肋鋼筋。二三級帶肋鋼筋一般是采用了月牙肋表面的形狀，基本的尺寸以及相應的允許偏差與實際的要求相符。余熱處理鋼筋則是指的鋼材經(jīng)過了熱軋?zhí)幚碇?，成型后穿水處理，讓表面冷卻控制，借助于芯部余熱的回火處理過程，獲取成品鋼筋，其也屬于帶肋鋼筋。結(jié)合當前的實際情況分析，僅有月牙鋼筋的鋼筋表面和截面的形狀與熱軋帶肋鋼筋一致。余熱處理帶肋鋼筋的級別是三級。光圓鋼筋重點是指橫截面是圓形，表面相對光滑的鋼筋混凝土配筋用鋼材，該類鋼筋是一級鋼筋，公稱直徑范圍一般是8-20毫米[1]。

2 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋的質(zhì)量現(xiàn)狀

國家針對鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋制定了多種政策和體系，對于鋼筋混凝土的基本尺寸、外形以及相關(guān)的重量等進行了科學的劃定，同時確定出相應的表面質(zhì)量規(guī)則和工藝性能指標等，結(jié)合目前的市場情況來看，螺紋鋼的質(zhì)量狀況仍令人擔憂。近些年，江蘇省無錫市的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所承擔著相應的檢驗工作，根據(jù)相關(guān)的檢測結(jié)果統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，合格率達不到50%。如某一階段的檢驗螺紋鋼142批次，不合格樣品高達90批次，合格率僅有36.7%。不合格項目重點是尺寸、外形和重量等多個方面表現(xiàn)出不足之處，還有些批次在其他方面也存在著一些問題。綜合上述的分析，鋼筋混凝土熱軋帶肋鋼筋的質(zhì)量問題應該給予高度的關(guān)注，著重分析不確定度的產(chǎn)生因素，由此才能適當?shù)囊?guī)避相關(guān)因素的影響，促使著相應的成品質(zhì)量符合既定的要求。

3 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋的質(zhì)量問題

首先，在鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋上表現(xiàn)出的表面質(zhì)量問題，通常能夠通過折疊、重皮以及裂紋等基本的缺陷反映出來，由此直觀的了解到相關(guān)的情況。其次，重量偏差上反映出的問題，一般會直接的影響到熱軋帶肋鋼筋的正常使用，這是基礎(chǔ)性指標之一，若是重量負偏差較大，則會讓鋼筋本身的橫截面積明顯減小，基本的力學性能也可受到較大的威脅。再者，力學性能問題，如抗拉強度較高的時候，會讓鋼筋本身的脆性明顯增加，韌塑性有所降低，實際的屈服點缺失或者是不明顯，伸長率降低趨勢顯著，冷彎脆斷。如抗拉強度較低時，會使得鋼筋無法滿足GB1499.2-2007《鋼筋混凝土用鋼第二部分：熱軋帶肋鋼筋》的具體標準，難以滿足鋼筋的性能需求。冷彎斷裂的情況則是熱軋帶肋鋼筋出現(xiàn)了相對明顯的質(zhì)量問題。

4 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋不確定度的產(chǎn)生因素

熱軋帶肋鋼筋實際的生產(chǎn)階段，受到生產(chǎn)設備、生產(chǎn)環(huán)境以及相關(guān)參數(shù)的影響，使得冶煉連鑄和軋制等全過程受到干擾，極易出現(xiàn)偏折、中心疏松等多種質(zhì)量問題，相關(guān)缺陷的存在，會讓熱軋帶肋鋼筋產(chǎn)品的表面質(zhì)量受到影響，從而產(chǎn)生裂紋、凹坑和表面夾雜等問題。需要考慮出現(xiàn)多種質(zhì)量問題的影響因素，就不確定度的產(chǎn)生情況加以分析[2]。

4.1 化學成分

碳、錳均屬于提升鋼材本身抗拉強度的重要元素，其重點是利用間隙固溶的基本形勢以及相應的置換過程存在于鐵素體內(nèi)部，由此保證位錯抗力明顯的強化，確保鋼材抗拉強度可以適當?shù)脑黾印８鶕?jù)GB1499.2-2007《鋼筋混凝土用鋼第二部分：熱軋帶肋鋼筋》的要求分析，熱軋帶肋鋼筋的化學成分具有明確的規(guī)定，當化學成分出現(xiàn)了明顯的超標情況時，鋼筋的力學工藝性能也能受到干擾，比如碳元素較高的情況下，冷彎脆斷的問題便會出現(xiàn)。在鋼中的碳和錳等含量明顯低于具體的下限時，會使得鋼材的抗拉強度有所降低。

4.2 金相組織

鋼筋在軋制的時候，若是實際含有的鉻元素和鎳元素較多，加之外界冷卻的速度相對明顯，以至于心部組織呈現(xiàn)羽毛狀上貝氏體，邊部組織則是呈現(xiàn)出針狀下貝氏體。貝氏體實際的硬度較高，可以讓鋼的基本塑性有所降低，所以極易產(chǎn)生明顯的鋼筋彎曲斷裂問題。

4.3 生產(chǎn)工藝

鋼筋軋制的時候，再結(jié)晶區(qū)的軋制過程中可以獲取細小晶粒。控制冷卻溫度除了能夠細化晶粒外，還能適當?shù)墨@取飽和的晶粒。相關(guān)手段的具體運用，均能更好的強化鋼材本身的屈服強度，同時也能讓抗拉強度有所提高。

4.3.1 終扎溫度

若是這一溫度較高的時候，會讓鋼筋本身的內(nèi)部組織明顯變大，晶粒度級別也會降低。之后冷卻的階段，呈現(xiàn)出的網(wǎng)狀鐵素體以及魏氏體組織降低之后，會讓鋼筋本身的塑性以及韌性等受到直接的影響，導致鋼脆化，最終使得鋼筋出現(xiàn)冷彎脆斷的問題。晶粒組織的不正常是讓鋼筋冷彎脆斷的關(guān)鍵[3]。

4.3.2 冷卻速度

當終軋的溫度較高的時候，會讓鋼筋軋后的冷卻速度明顯的提升，導致鋼極易出現(xiàn)貝氏體以及偽共析組織，這樣的情況之下，鋼筋本身的硬度強度會有所提升，基本的性能也會變得更差，鋼筋的脆斷問題由此出現(xiàn)。

4.3.3 冷卻條件

若是鋼筋生產(chǎn)線中原有的穿水冷卻設施缺乏最為基本的成效，實際的設施效果不夠理想，則會使得冷床冷卻能力呈現(xiàn)出嚴重不足的問題，鋼筋在打捆堆垛的時候，溫度會逐步的升高，有時候溫度甚至能夠達到300-400攝氏度，讓鋼筋在緩冷過程中的晶粒有所變化，呈現(xiàn)出逐步長大的趨勢，鋼筋本身的力學性能也會明顯的降低。

4.3.4 軋制速度

因為軋制的速度有所提升，導致終扎的溫度逐步升高，軋后逐步的冷卻，導致鋼筋中的晶粒呈現(xiàn)出粗大狀態(tài)，由此構(gòu)成了網(wǎng)狀鐵素體以及魏氏體，從而使得鋼筋本身的塑韌性降低到一定的程度，鋼筋的抗拉情況也受到干擾。

4.3.5 鋼筋內(nèi)徑尺寸

鋼筋實際生產(chǎn)的階段，重點推行的是負偏差軋制，內(nèi)徑尺寸負偏差較大的時候，鋼筋抗拉強度的影響也會呈現(xiàn)的十分明顯。實際生產(chǎn)的過程中，受到多種因素的干擾，如軋輥磨損不均勻、軋制機設備精度不高等，導致鋼筋內(nèi)徑尺寸出現(xiàn)了明顯的偏差，甚至可能超出標準規(guī)定的下限值，由此直接的降低了鋼筋自身的抗拉強度。

5 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋不確定度的評定方案

5.1 坯料尺寸

為了讓熱軋帶肋鋼筋的基本質(zhì)量達標，實際的利用價值更加明顯，應該積極的增大坯料尺寸，合理的提升基本的壓縮比，確保軋制之后的材料內(nèi)部組織達到理想的致密性，晶粒有所細化，抗拉強度明顯提高，讓屈服強度符合既定的要求。

5.2 碳當量

為讓鋼的內(nèi)在質(zhì)量符合既定的要求，應該積極的重視合金內(nèi)部的化學成分，可以適當?shù)奶嵘籍斄縖4]。根據(jù)相關(guān)的調(diào)查研究顯示，將碳當量平均提升到0.48%，將鎂以及錳等含量合理的控制在中限，促使著錳含量符合基本的要求，最好能夠控制于1.30%～1.45%間，確保鋼筋的軋后組織能夠符合基本的規(guī)定，同時又能彰顯出理想的力學性能，為焊接成果提供較為可靠的保障。

5.3 微合金元素

在熱軋帶肋鋼筋的質(zhì)量分析中，需要積極的重視微合金元素的科學融入，通過適當?shù)牟捎肰和Ti等基本的微合金元素，確保組織能夠得到有效的細化，同時也能讓相應的溫度明顯增加。

5.4 加熱溫度

加熱溫度的控制也是一項重要的指標，需要積極的重視加熱溫度的科學控制，合理的使用低溫軋制，確保終軋的溫度能夠有效的降低。鋼坯加熱溫度應該結(jié)合實際的情況加以分析，控制在1100攝氏度到1150攝氏度，確保原始晶粒不會長大，能夠控制于合理的范圍中。終軋的溫度需要在950攝氏度范圍之內(nèi)，這一區(qū)域符合粗變標準，能夠讓晶粒得以細化，獲取更加細小的鐵素體，使得貝氏體本身的數(shù)量明顯提升，由此為鋼強度、韌性等多項指標的進一步優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件，適當?shù)馗纳飘a(chǎn)品本身的性能[5]。

5.5 穿水冷卻

應該積極的關(guān)注穿水冷卻的基本控制效果，需要重視這一階段的科學監(jiān)督以及相應的維護，適當?shù)膶⑺靠刂圃诤侠淼姆秶校_保鋼在穿水冷卻的時候擁有相對正常的水壓，以此穩(wěn)步的提升鋼筋的控制冷卻效果，促使著鋼內(nèi)部的組織更加的均勻，晶粒呈現(xiàn)出細小的狀態(tài)，強化鋼筋的屈服強度以及相應的抗拉強度，以此更好地滿足實際的生產(chǎn)標準。

5.6 內(nèi)徑尺寸

根據(jù)實際的軋制要求，應該將鋼筋的最小內(nèi)徑尺寸控制在合理的范圍，需要適當?shù)膶Ю咪摻畹淖钚?nèi)徑尺寸控制在大于標準下限的0.01毫米之內(nèi)，及時的將一些負面的因素加以消除，控制因尺寸較小對帶肋鋼筋力學性能產(chǎn)生的影響，逐步的優(yōu)化相應的產(chǎn)品性能指標。

5.7 出廠檢驗關(guān)

生產(chǎn)單位應該對相應的指標進行合理的檢測，如重量偏差的分析和力學性能的分析等，同時還需對化學成本展開有效的復檢。組批軋制的情況下，相關(guān)的單位應該及時的對每捆鋼筋進行適當?shù)某闃訖z測，著重分析鋼筋的外形尺寸、重量偏差以及化學成分等多種指標，避免出現(xiàn)不合格產(chǎn)品，直接的影響到相關(guān)資源的后續(xù)使用。

5.8 質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督

相應的部門應該積極的承擔起相關(guān)的職責，加大基本的查處力度，對于無生產(chǎn)許可證的企業(yè)，應該及時的處理，避免該類企業(yè)生產(chǎn)和銷售不符合國家標準及規(guī)定的鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋產(chǎn)品。重視螺紋鋼產(chǎn)品的監(jiān)督以及抽查的頻次，合理的杜絕劣質(zhì)產(chǎn)品，避免不符合相關(guān)規(guī)定的產(chǎn)品流入到市場中，消除各種各樣的安全隱患，確保建筑工程的質(zhì)量符合要求，維護人民的生命財產(chǎn)安全。另外，還應該積極的執(zhí)行相關(guān)的制度，如換輥倒槽制度，避免孔型出現(xiàn)過度磨損的情況，確保成品鋼材的外形規(guī)格以及相關(guān)尺寸達標。

6 結(jié)語

現(xiàn)階段，鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋成為了備受關(guān)注的焦點，其在多種領(lǐng)域彰顯出實際的利用價值。考慮到熱軋帶肋鋼筋的不確定產(chǎn)生因素，需要積極的采取科學的應對方案，督促并幫助企業(yè)提升產(chǎn)品實際的質(zhì)量，重視可靠的評定計劃，確保熱軋帶肋鋼筋產(chǎn)品質(zhì)量達標。