Page 25 - 理化检验-物理分册2021年第七期

张树勋, 等:里氏硬度换算建筑结构钢材强度的影响因素及相对偏差

行检测时, 钢板宽度较窄且受到夹持力的作用, 弹动 155 块钢板, 包括 77 块 Q235 钢板和 78 块 Q345 钢

作用影响较小, 检测结果较高, 且检测结果会受到夹 板, 钢板厚度分别为 6 , 8 , 10 , 12 , 14 , 18 , 20 , 30mm 。
持力的影响。 3.2 试验方法及结果
通过以上分析及试验结果可以看出, 对于较薄 3.2.1 拉伸试验

的钢梁翼板进行里氏硬度检测时, 如果不进行适当 将试验钢板加工成 20mm×400mm 的条形试

的支承或耦合, 试验条件会对检测结果产生较大的 样, 按照 GB / T228.1 — 2010 《 金属材料 拉伸试验 第
影响。 3 种方案在进行里氏硬度检测时, 试样的加 1 部分: 室温试验方法》 的要求使用微机控制电液伺
工和固定方式不同, 检测时试样弹动作用对检测结 服 拉 力 试 验 机 进 行 拉 伸 试 验。 把 Q235 钢 板 和
果的影响也不同, 从而基于各自检测数据进行回归 Q345 钢板的强度检测结果分别进行统计分析, 强度
分析的结果有较大差异。 频率分布见图 3 。
从图 3 可以看出, Q235 钢板上屈服强度范围为
3 里氏硬度与强度的相关性研究试验
261~382 MPa , 抗 拉 强 度 范 围 为 404~497 MPa ;

3.1 试验材料 Q345 钢板上屈服强度范围为 355~477MPa , 抗拉

试验选取钢结构工程中常用的 Q235 和 Q345 强度范围为 474~607 MPa 。强度频率分布基本呈
两种牌号的钢板作为研究对象。为了使试样具有代 正态分布, 检测结果和日常委托检验经验数据总体
表性, 从 江 苏 省 内 84 家 钢 结 构 加 工 企 业 收 集 了 一致, 可以认为试样具有很好的代表性。

图 3 Q 235 和 Q 345 钢板强度频率分布图

Fi g .3 Fre q uenc ydistributionchartsofstren g thsofQ 235andQ 345steel p lates

a u pp er y ieldstren g thsofQ 235steel p lates b tensilestren g thsofQ 235steel p lates c u pp er y ieldstren g thsofQ 345steel p lates

d tensilestren g thsofQ 345steel p lates
3.2.2 里氏硬度检测
考虑到工程现场检测的可操作性, 按照图 4 所
示的方法进行里氏硬度检测。把钢板支撑在两张桌
子之间, 用凡士林将里氏硬度标准块耦合到试验位
置正上方, 向下按压标准块, 使标准块和钢板紧密接
触充分耦合, 从钢板下方进行里氏硬度检测, 并根据

仪器说明书进行方向修正。 图 4 里氏硬度检测方案

试样采用边长为400mm 、 厚度为20mm 的方 Fi g .4 Leebhardnesstestin g scheme
形试样, 使 用 砂 轮 机 对 试 样 中 心 检 测 位 置 的 表 面 值和 2 个 最 小 值, 取 中 间 的 5 个 值 的 平 均 值 作 为
进行 打 磨, 使 表 面 粗 糙 度 不 大 于 1.6 μ m 。 使 用 里氏硬度检测结果。

EQUOTIP3 型便携里氏硬度计, 选用 D 型冲击装 为了验证试验室检测结果与工程现场检测结果
置进行检测, 每个试样检测 9 个点, 去除 2 个最大 的一致性, 笔者进行了试验验 证。在工程现场, 选
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