Результаты исследований, проведенных ЦНИИСК им. Кучеренко, показывают, что наиболее эффективным способом повышения стойкости строительной стали против хрупкого разрушения при пониженных температурах является термическая обработка.
Это преимущество термически обработанной стали подтверждается не только стандартными испытаниями ударных образцов, но, что более важно, и при испытаниях по методикам, воспроизводящим с большей полнотой реальные условия нагружения металлоконструкций в эксплуатации.
Результаты исследований, проведенных ЦНИИСК им. Кучеренко, показывают, что наиболее эффективным способом повышения стойкости строительной стали против хрупкого разрушения при пониженных температурах является термическая обработка.
Это преимущество термически обработанной стали подтверждается не только стандартными испытаниями ударных образцов, но, что более важно, и при испытаниях по методикам, воспроизводящим с большей полнотой реальные условия нагружения металлоконструкций в эксплуатации.
Для повышения хладностойкости стали можно применять два вида термообработки — нормализацию и улучшение (закалка плюс высокий отпуск). Выгодная особенность второго вида термообработки состоит в том, что в результате улучшения одновременно повышаются и прочностные характеристики стали, и стойкость ее против хрупкого разрушения.
Для ответственных конструкций, работающих при особенно низких температурах окружающего воздуха (до —65 °С), наиболее целесообразно применять термически обработанные низколегированные стали с низким содержанием углерода, которые поставляются по ГОСТам и техническим условиям. Это в первую очередь сталь марок 09Г2С и 10Г2С1 (10Г2С) и др.
При более высоких температурах или в строительных металлоконструкциях с менее тяжелым режимом работы можно применять более высокоуглеродистые термически обработанные стали и, наконец, низколегированные горячекатаные стали. Вместе с тем температурная область применения низколегированных сталей должна охватывать районы с наиболее низкой расчетной температурой и наиболее неблагоприятными условиями эксплуатации. В соответствии со СНиП термически обработанные и горячекатаные низколегированные стали предназначаются для конструкций северного исполнения, эксплуатируемых в районах с температурами — 40…— 65°С. При температурах выше —40 °С применяются малоуглеродистые стали в соответствии с указаниями СНиП. Стойкость стальных элементов против распространения хрупких трещин в значительной степени определяется толщиной проката, из которого изготовлены данные элементы.
С другой стороны, вероятность возникновения хрупкого разрушения и степень его опасности определяются наряду с другими факторами, режимом работы конструкций, степенью и характером их нагружения, значимостью данного элемента или конструкции в целом. Таким образом, выбор той или иной марки стали для конструктивных элементов, работающих при заданной температуре, должен определяться режимом работы элементов или конструкций, степенью их ответственности, а также толщиной проката, из которого они изготовляются.
Определение условий хрупкого излома строительных сталей при низких температурах
Определение условий хрупкого излома строительных сталей при низких температурах являлось одной из тем комплексной научно-исследовательской проблемы «Совершенствование методов расчета строительных конструкций и оснований сооружений с целью более полного использования свойств материалов и создания основных условий для проектирования более эффективных конструкций и оснований сооружений», разработанной в рамках стран — членов Совета Экономической Взаимопомощи (СЭВ)
Определение условий хрупкого излома строительных сталей при низких температурах являлось одной из тем комплексной научно-исследовательской проблемы «Совершенствование методов расчета строительных конструкций и оснований сооружений с целью более полного использования свойств материалов и создания основных условий для проектирования более эффективных конструкций и оснований сооружений», разработанной в рамках стран — членов Совета Экономической Взаимопомощи (СЭВ)