本實驗旨在研究建筑用鋼在高低溫環(huán)境下的力學(xué)性能變化,包括強度、韌性、延展性等指標,為建筑用鋼在不同氣候條件下的合理應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù),確保建筑結(jié)構(gòu)在溫度環(huán)境中的安全性和可靠性。
高低溫試驗箱:具備精確的溫度控制功能,能夠在 - 50℃至 100℃的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定運行,溫度波動度控制在 ±1℃以內(nèi),可滿足建筑用鋼的高低溫測試需求。
材料試驗機:能夠精確測量建筑用鋼在不同溫度下的拉伸、壓縮、彎曲等力學(xué)性能,測量精度達到 ±0.5%。
溫度傳感器:用于實時監(jiān)測試驗過程中建筑用鋼的溫度變化,精度為 ±0.1℃,確保實驗溫度的準確性。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):可以采集并記錄材料試驗機和溫度傳感器的數(shù)據(jù),具備數(shù)據(jù)存儲、分析和導(dǎo)出功能,以便后續(xù)對實驗結(jié)果進行深入研究。
選取常見的建筑用鋼,如 Q345B 鋼材,制備成標準的拉伸試樣和沖擊試樣。拉伸試樣尺寸按照國家標準 GB/T 228.1 - 2010 規(guī)定,直徑為 10mm,標距長度為 50mm;沖擊試樣采用夏比 V 型缺口試樣,尺寸符合 GB/T 229 - 2007 要求。
試樣準備
低溫測試
將準備好的試樣放入高低溫試驗箱中,設(shè)置試驗箱溫度為 - 30℃。
待試驗箱溫度穩(wěn)定在設(shè)定值后,保溫 2 小時,使試樣內(nèi)部溫度均勻。
利用材料試驗機對低溫環(huán)境下的試樣進行拉伸試驗,加載速率設(shè)定為 0.5mm/min,直至試樣斷裂,記錄拉伸過程中的力 - 位移曲線和斷裂時的大載荷。
更換沖擊試樣,在 - 30℃下進行沖擊試驗,測量試樣的沖擊吸收能量。
常溫測試
高溫測試
根據(jù)拉伸試驗的力 - 位移曲線,計算建筑用鋼在不同溫度下的屈服強度、抗拉強度和斷后伸長率。
屈服強度:采用圖解法或指針法確定屈服點對應(yīng)的載荷,除以試樣的原始橫截面積得到屈服強度。
抗拉強度:取拉伸過程中的大載荷除以原始橫截面積計算得出。
斷后伸長率:測量試樣斷裂后的標距伸長量,除以原始標距長度并乘以 100% 得到。
分析沖擊試驗數(shù)據(jù),確定建筑用鋼在不同溫度下的沖擊吸收能量。
對比建筑用鋼在低溫、常溫、高溫下的力學(xué)性能數(shù)據(jù),繪制性能隨溫度變化的曲線,分析溫度對建筑用鋼力學(xué)性能的影響規(guī)律。
實驗報告應(yīng)包括實驗?zāi)康摹嶒炘O(shè)備、實驗材料、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理結(jié)果以及結(jié)論等內(nèi)容。
詳細闡述建筑用鋼在高低溫環(huán)境下力學(xué)性能的變化情況,分析實驗結(jié)果的可靠性和有效性。
根據(jù)實驗結(jié)果,提出建筑用鋼在不同氣候條件下使用的建議和注意事項。
標簽:高低溫冷熱沖擊箱高低溫濕熱試驗箱高低溫試驗箱大型
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