机械工程师初级职称论文：钢筋检测方向

　　摘要：机械工程师评初级职称发表论文，需要在省级科技期刊投稿。本文发表在《农业机械》上，是初级机械工程师职称论文范文：围绕钢筋检测，指出其中一些容易忽略的细节问题，供机械工程师评初级职称发表论文参考。

　　关键词：机械工程师,初级职称,论文范文,钢筋检测

　　随着近些年大量标准的更新，部分钢材标准发生了很大的变化，检测方法有了许多不同之外。本文就在钢材检测中遇到的一些细节问题与各位朋友相互交流以期共同提高。

　　1 原始标距的标记

　　1.1 标距测量器具的选择

　　测量器具的选择对断后伸长率影响较大，尤其对处于合格边缘的样品。GB228-2002《钢筋拉伸试验方法》第11.1条规定试样“断后标距的测量应使用分辨力优于0.1mm的量具或测量装置测定断后标距，准确到±0.25mm”。目前，钢筋检测工作中常用长度测量器具有精度为1mm、0.5mm的钢直尺和精度为0.02mm、0.01mm的(数显)游标卡尺，显然只有游标卡尺才满足钢材原始标距及断后标距的测量精度要求。

　　1.2 原始标距的标记

　　1.2.1 本人曾参观很多检测单位，钢筋原始标距的标记做法基本有3种：

　　(1) 钢直尺三分法(三等分法或准三等分法)，即直接将钢直尺紧靠在钢筋(有纵肋则贴纵肋)，然后根据标距长度使用磨口后的钢锯条轻划一细横。

　　(2) 镀锌角钢法，即按照常遇标距制成一系列固定长度(亦三分法)的自制标距量具，当然这些标具也通过标定。

　　(3) 使用专业厂家生产的标距仪。

　　1.2.2三种方法的优劣

　　(1) 钢直尺精度不符合标准规定，而且常用钢锯条刻划标记，很容易划伤钢直尺，使标距误差加大。

　　(2) 尽管镀锌角钢经过标定，本人尝试一段时间后发现用钢锯条刻划时易发生朝槽口两侧倾斜，打好标距之后再用游标卡尺复测，往往在测量三分之一标距时误差0.5mm左右，一个标距段则可能更大，同样不符合标距精度要求。

　　(3) 相对准确，但要求标距仪必须经检验合格，钢针口要尖锐，刚度要大，且根据使用频率定期更换，配合游标卡尺测量断后标距。

　　1.3 断后标距的记录

　　要正确记录断后标距必须先区分“精确度”、“准确度”、“准确到”、“精确到”的相关含义。所谓“精确度”指得到的测定结果与真实值之间的接近程度或使用同种备用样品进行重复测定所得到的结果之间的重现性。“准确度”指在一定实验条件下多次测定的平均值与真值相符合的一致程度。“一致程度”只是定性，而不是定量的。“精确到”是指数据具体精确到多少位，如精确到千分位。GB228-2002第11.1条“准确到±0.25mm”表示测量值与真值的允许误差范围为+0.25mm～-0.25mm，而不是精确到0.25mm，“精确到”不存在正负号问题，并且标准中未明确精确到何程度，故可认为断后标距数值取决于测量仪器的精度，而并非如某些单位将断后标距修约到0.25mm。为确保测量结果的再现性，如用0.01mm精度的游标卡尺测量则断后标距应记录到0.01mm，用精度0.02mm的游标卡尺测量则应记录到0.02mm。

　　2 新标准对钢筋检验批、试样数量和牌号调整

　　2.1 2008年3月和9月实施的GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢筋：热轧带肋钢》和GB1499.1-2008《钢筋混凝土用钢筋：热轧光圆钢》两标准中第9.2.2.1条都一致规定“钢筋应按批进行检查和验收，每批由同一牌号、同一炉罐号、同一尺寸的钢筋组成。每批重量通常不大于60t，每增加40t(或不足40的余数)，增加1拉1弯”。可见，热轧带肋钢、热轧光圆钢由以前的2拉2弯和热轧圆盘条1拉2弯统一改为2拉2弯或3拉3弯，代表批量由以前的最大60t至少可以扩大到100t，甚至更大。

　　2.2 GB14991-2008同时替代GB/T 701-1997《低碳钢热轧圆盘条》标准中建筑用热轧圆盘条相应部分和GB 13013-91《钢筋混凝土用钢筋热轧光圆钢》，因而在房屋建筑上再无建筑用热轧圆盘条的说法，其牌号由以前QXXX、R235统一调整为HPB235，而且增加了HPB300，解决了几年来，施工验收及设计图纸中牌号的不一致。

　　3 各种接头断距的测量与断裂特性的判断

　　3.1 在常规检测中，焊接方式包括电弧焊(又细分单、双面搭接焊、绑条焊、预埋件、电阻点焊等)、闪光对焊、气压焊、电渣压力焊等，接头的断裂特性分脆性断裂和延性断裂。

　　3.1.1 前者主要表现为：

　　(1) 几乎不伴随塑性变形而形成脆性断口即无颈缩，通常断裂面与拉应力垂直，宏观上由具有光泽的亮面组成，断面比较平整。

　　(2) 通常断口位于接缝处，此时接头连接强度明显低于母材强度，主要是由于未按照焊接工艺操作造成，通常可以通过调整工艺参数、更换工具、加强对焊工质量教育、制定各种焊接工艺的操作规程并要求焊工严格执行来解决，正式生产前实行“班前焊”，班前焊经检验合格后方可正式施焊。

　　(3) 当断口位于原材即离开接头一定距离，发生这种断裂主要是因为原材碳当量偏高、金相组织异常，磷产生冷脆，硫产生热脆，导致性质较差。这种情况可以对不合格接头原材做化学分析等确定原材的脆断原因。

　　3.1.2 后者主要表观为：

　　(1) 伴随明显塑性变形而形成延性断口即颈缩，通常断裂面与拉应力垂直或倾斜，断面上具有细小的纤维状突出。

　　(2) 断口与焊缝距离或远或近。

　　3.2 常遇几种焊接接头的断距测量方法与断裂特性不完全相同，具体如下。

　　3.2.1 单(双)面搭接焊 这种接头断裂时，通常为延性，发生脆断的可能性不大，即使发生脆断也是因为原材化学成分异常所致。多数断口离焊缝很近，断口呈多峰状或纤维状。断口距离是从焊缝量到断口最远处还是量到最近处，笔者认为应从断口内部离焊缝最近处量起，这种接头之所以断距最小是因为焊接时钢筋受高温影响，热影响区强度降低，但基本都呈延性断裂。如果测量的距离小于0.7d则判为断在热影响区。在检测中偶而会出现沿焊缝处撕裂的情况，产生原因：焊缝高度宽度不足、长度不够、不饱满、内部焊渣未清理，结果抗拉强度不足，判断在焊缝内(断距为0)脆断，接头断裂是突然间发生，无任何颈缩等预兆。

　　3.2.2 单(双)面绑条焊 这种接头往往因绑条长度长又多采用双面绑条焊，因此断口常位于在原材，离焊缝端部或远或近，断距应从焊缝末端而不是从绑条末端量至断口。如果断距小于0.6d则判断口位于热影响区，至于是判延性断裂还是脆性断裂主要取决于母材是否有颈缩现象。

　　3.2.3 闪光对焊 分为连续闪光焊和预热闪光焊，即将两根钢筋通上强大电流，移近焊件端面，使之进一步闪光和加热直至整个端面在一定长度范围内达到预定温度时，则迅速施加顶端力完成焊接的方法。闪光焊断口在焊缝处即断距为0或离焊缝较近处。前者往往达不到强度标准，且断后接口较为平整，迎光目视呈闪闪发亮，后者取决于原材本身质量，有颈缩现象，断口呈纤维状，暗淡无光，断口距离从焊缝处量至断面中间离焊缝最近处，判延性断裂。

　　3.2.4 钢筋气压焊 指采用氧气乙炔焰对钢筋对接处进行加热，使其达到塑性状态后，施加适当压力，形成牢固对焊接头的方法。这种接头受热均匀、质量好，常用于重要受力件的焊接，往往在离断口较远处呈延性断裂，颈缩明显，断距应从焊缝处量到焊缝最近处。

　　3.2.5 电渣压力焊是目前柱纵向钢筋连接中最常用非机械连接形式，断裂特性判断与断距测量同闪光对焊。

　　4 钢筋焊接的验收批问题

　　通常，取样员和监理包括部分检测人员认为钢筋接头的验收批：每层机械连接接头为500个，其他形式接头为300个，不足个数也按一批计。其实JGJ18-2003《钢筋焊接及验收规程》第5.3.1、5.4.1、5.5.1、5.61、5.7.1条，规定：闪光对焊“在同一台班内，由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋接头应作为一个批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周内累计计算;累计仍不足300个接头时，应按一批计算”;电弧焊“在现浇砼结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批;在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批”;电渣压力焊在“现浇钢筋砼结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批;在房屋结构中，应在不超过二层楼中300个同牌号钢筋接头作为一批;当不足300个接头时，仍应作为一批”。气压焊接头验收批虽同电渣压力焊，但在梁板的水平钢筋连接中，应另切取3个做弯曲试验。预埋件钢筋T型接头应以300件同类型预埋件作为一批，一周内连续焊接时，可累计计算，当不足300件时，亦应按一批计算。应特别注意电弧焊、电渣压力焊接头、气压焊接头在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头中切取3个试件。

　　5 钢筋规格尺寸的测量

　　5.1 在办理样品委托过程中存在验样环节，因而钢筋样品规格必须明确。验样方法有测量法、目测法，目测法指当钢筋样品中表面存在钢厂、规格和牌号标识时可直接确定其规格尺寸，当无标识时则应用游标卡尺测量。对于第1种方法无可厚非，而测量法，则应区别对待。

　　5.2 光圆钢筋直径很容易测量，结果较准确，易判断，但要准确判定某样品规格是否合格，应同时测量其直径和不圆度，因为光圆钢筋截面往往并非完全成圆形。不圆度可以用千分尺、卡尺在标距的两端及中部位置测量它的最大、最小直径，两者差值的平均值即为不圆度，其值应不超过0.4mm。

　　5.3 带肋钢筋验样通常是用尺卡量1倍内径和1个横肋来判断样品规格，这种方法是没有依据的，至多用来验样，因为1倍内径和1个横肋的和与何值进行比较恐怕无人能回答。如果钢筋买卖过程中，有任何一方委托对钢筋进行规格确定时，应严格按GB1499.2-2007标准的6.3.3、6.3.4，分别测量其内径、纵肋和横肋的宽高、间距、横肋末端最大间距。另外一种简易的代用测量方法是用称重法即测定样品质量、长度后按m=ρπd21/4计算其每米长度实际质量(ρ=7.85t/m3，最少取3位数)，再按6.6.2条进行判断。

　　6 现行标准更新不同步

　　在2008年3月实施GB499.2-2007中HRB335、HRB400两个最常用牌号的钢筋强度标准的降低约30Mpa，分别为455Mpa、540Mpa。与其相关的是根据GB1499-1998、GB 13013-1991编制的JGJ18-2003《钢筋焊接及验收规程》中5.7.6条“预埋件钢筋T型接头拉伸试验结果，3个试件的抗拉强度均应符合HRB335钢筋接头不得小于470N/mm2、HRB400钢筋接头不得小于550N/mm2”，接头强度高于母材抗拉强度，则明显滞后，有关标准编制单位应就此出台相应修订单以便该规程具有可操作性。

　　7 小结

　　7.1 作为一名合格的检测人员，应该认真全面学习检测标准和产品标准，确保检测工作的公正性与严肃性、科学性，切不可凭主观想象进行检测，或过于简单处理，不能发生因检测人员的失误导致不合格产品在工程中的运用或合格产品误判为不合格，给施工企业和供应商带来不必要的损失，造成工程进度的延误。

　　7.2 对各种材料的日常检测过程许多细节问题要深入研究，注意归纳总结和同行间相互交流和学习，规范自身的检测行为，提高检测水平、检测能力与检测人员素质。

　　7.3 标准编制单位出台新标准时，应组织相关人员检查由于新标准的变化导致相关标准规范变化的需求，增强引用标准的可操作性，及时制定标准更改修改通知单，增强标准规范的系统性。

　　7.4 标准使用部门或单位应认真细致地比较新旧标准的不同之处，将运用过程中遇到的问题及时反馈给标准规范编制单位以便必要时作出修改，或者在下一版本修订作为参考依据。