TechnicalspecificationfortestingtensilestrengtconstructioninsitebyLeeb-hardnessmeth2017-05-17發(fā)布2017-10-01實施福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳發(fā)布2017年福州福建省里氏硬度法現(xiàn)場檢測建筑鋼結(jié)構(gòu)鋼材抗拉強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程通知閩建科[2017]12號2017年5月17日本規(guī)程主要起草人員：葉增平劉曉群李斌陳煒來方秋洪陳淑欽肖貞科趙國樹本規(guī)程主要審查人員：曾志攀高衛(wèi)國周聰陳亞亮謝鴻飛吳武玄鄭東明 12術(shù)語、符號 2 22.2符號 4 5 5 7 84檢測技術(shù) 5測強(qiáng)曲線 6鋼材抗拉強(qiáng)度的計算 7檢測報告 附錄A里氏硬度法檢測鋼材抗拉強(qiáng)度記錄表 20附錄BD型沖擊裝置鋼材里氏硬度與抗拉強(qiáng)度換算表 21附錄C非垂直狀態(tài)檢測時里氏硬度值的修正值 22附錄D鋼材厚度對里氏硬度值的修正值 23本規(guī)程用詞說明 25附：條文說明 1 2 2 4 5 5 7 8 4.4CalculationofLeeb 6CalculationofTensileStren AppendixARecordTableofTestingTensileStreConstructionbyLeeb-hardnessM 20HardnessofImpactDeviceofTypeD AppendixDCorrectedValueofLeebHardnessofSteelThickness 23ExplanationofWordinginthisSpecific 24 25Addition:ExplanationofProvisions 2622.1.2檢測批inspectionlot2.1.3測區(qū)testarea2.1.4測點testpoint2.1.5測區(qū)鋼材抗拉強(qiáng)度換算值conversionvalueof2.1.7表面粗糙度surfaceroughness3以直線導(dǎo)軌為基準(zhǔn)，觸針沿工件表面運動、探測被測表面的幾何形狀變化、并計算粗糙度參數(shù)的測量儀器。當(dāng)針尖靜止在表面上且處于量程的中間位置時，針尖評定表面粗糙度所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度。oftheassessedprofile在一個取樣長度內(nèi)輪廓偏距絕對值的算術(shù)平均值，用在一個取樣長度內(nèi)最大輪廓峰高與最大輪廓谷深之4fe—鋼材抗拉強(qiáng)度推定值。HLDm,一未進(jìn)行鋼材厚度修正前的第i個測區(qū)平均里氏HLDa;—非垂直方向檢測時第個測區(qū)里氏硬度修正值。53.1技術(shù)要求格證及計量檢定/校準(zhǔn)證書，并應(yīng)在硬度計和觸針式表面粗糙度測量儀的明顯位置上標(biāo)注名稱、產(chǎn)品型號、制造廠名稱沖擊體的質(zhì)量(g)球頭直徑(mm)2沖擊體用碳化鎢球的直徑允許誤差為±0.06mm,沖擊3沖擊體的頂端表面應(yīng)拋光，無缺陷，其表面粗糙度參61在使用過程中應(yīng)避免鐵屑、氧化皮、灰塵等異物進(jìn)入機(jī)器內(nèi)部，避免在電磁干擾、粉塵、腐蝕性氣體、陽光直2檢測時環(huán)境溫度宜為10℃~35℃范圍內(nèi)，相對濕度不大于80%;2標(biāo)準(zhǔn)硬度塊的硬度范圍和均勻度應(yīng)符合表3.1.8的規(guī)定；硬度范圍73支承環(huán)的型號應(yīng)與檢測面的曲率半徑相匹配。觸針針尖半徑標(biāo)稱值(μm)25靜態(tài)測量力變化率的最大值(N/m)3.2檢定與校準(zhǔn)8度塊對里氏硬度計進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定時沖擊方向垂直向下，沖擊方向硬度修正值為0,其示值誤差應(yīng)不大于±12HL,示值重針式表面粗糙度測量儀具有下列情況之一時，應(yīng)由法定計量92當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)洛氏硬度塊進(jìn)行檢定，誤差均大于4.1一般規(guī)定4.1.1采用里氏硬度法檢測鋼構(gòu)件鋼材抗拉強(qiáng)度時，宜具有1工程名稱、設(shè)計單位名稱、施工單位名稱、監(jiān)理(或4.1.2每次工程檢測前后，里氏硬度計均應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)硬度塊上1每個構(gòu)件的最小質(zhì)量應(yīng)不小于5kg;構(gòu)件的鋼材厚度應(yīng)不小于5mm;對于表面為凹凸圓柱等曲面的構(gòu)件，其表面3測區(qū)宜選在能使里氏硬度計處于垂直方向檢測的鋼檢測類別和檢測類別和ABAB2223355858用鋼銼、角磨機(jī)、粗細(xì)砂紙等工具除去表面涂層、氧化皮、面的粗糙度參數(shù)Ra,測試時，傳感器應(yīng)沿垂直于被測表面的加工紋理方向勻速直線滑行，滑行軌跡中心距構(gòu)件邊緣距離粗糙度參數(shù)Ra(μm)粗糙度取樣長度/(mm)粗糙度評定長度n(mm)482用觸針式表面粗糙度測量儀按預(yù)選的取樣長度lr,完4.2.4每一測區(qū)表面粗糙度評定長度1n應(yīng)包含5個取樣長度表4.2.3的要求。式中：Ram——測區(qū)表面粗糙度參數(shù)Ra的平均值(μm),精確到0.01μm;Rai——測區(qū)的第i個取樣長度的表面粗糙度參數(shù)Ra4.3里氏硬度值測量4.3.1測區(qū)表面粗糙度參數(shù)Ram應(yīng)符合本規(guī)程4.1.4條的規(guī)定，可進(jìn)行測區(qū)表面硬度測試。4.3.2測區(qū)表面硬度測試時，應(yīng)按以下程序進(jìn)行：1向下推動加載套或用其他方式鎖住沖擊體；2將沖擊裝置支承環(huán)緊壓在試樣表面上，沖擊方向應(yīng)與測試面垂直；3平穩(wěn)地按動沖擊裝置釋放鈕；4讀取里氏硬度值。4.3.3對于表面為凹凸圓柱面等曲面的構(gòu)件，其表面曲率半徑小于50mm但大于30mm時，應(yīng)安裝支承環(huán)，確保檢測面與沖擊裝置間不產(chǎn)生相對運動。4.3.4每一測區(qū)應(yīng)讀取9個里氏硬度值，每一測點的里氏硬度值應(yīng)精確至1HL。測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，兩相鄰壓痕中心距離應(yīng)大于3mm,任一壓痕中心距構(gòu)件邊緣距離應(yīng)不小于4.4里氏硬度值計算HLDt——檢測構(gòu)件不同鋼材厚度對里氏硬度值的修正對里氏硬度值進(jìn)行方向修正，并應(yīng)對修正后的里氏硬度值進(jìn)5.0.1本規(guī)程的測強(qiáng)曲線適用于符合下列條件的建筑鋼結(jié)構(gòu)1符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700和《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591制作的福建地區(qū)工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu)中6.1測區(qū)鋼材抗拉強(qiáng)度換算值的計算式中：f,——第i個測區(qū)抗拉強(qiáng)度換算值(MPa),精確到6.2鋼材抗拉強(qiáng)度推定值的計算式中：f1,m——結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)抗拉強(qiáng)度換算值的平均值(MPa),精確到1MPa;1當(dāng)按單個構(gòu)件檢測時，應(yīng)按下式計算：2當(dāng)按批量檢測時，應(yīng)按下式計算：式中：k——推定系數(shù)，宜取1.645。當(dāng)需要進(jìn)行推定強(qiáng)度區(qū)間時，可按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定取值。6.2.4對按批量檢測的構(gòu)件，當(dāng)該批構(gòu)件抗拉強(qiáng)度換算值的變異系數(shù)δ大于0.15時，該批構(gòu)件應(yīng)全部按單個構(gòu)件檢測，單個3設(shè)計單位、施工單位及監(jiān)理(或見證)單位名稱等；4檢測目的、內(nèi)容、范圍、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、抽樣的方法和抽檢測儀器：(型號、編號、沖擊裝置及檢定有效期)構(gòu)件名稱及編號測試方向示意圖測區(qū)粗糙度Ra(μm)12345678812345測試：記錄：第換算值ft鋼材厚度(mm)里氏硬度修正值(HLD)56801)表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的：正面詞采用“必須”;反面詞采用“嚴(yán)禁”;正面詞采用“宜”;反面詞采用“不宜”;4)表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的：正面詞采用“可”;反面詞采用“不可”。5《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法表面粗6《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法術(shù)語、7《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS表面結(jié)構(gòu)輪廓法接觸(觸9《金屬材料里氏硬度試驗第1部分：試驗方法》GB/T12《產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范(GPS)福建省里氏硬度法現(xiàn)場檢測建筑鋼結(jié)構(gòu)鋼材抗拉強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號：J13860-2017的、依據(jù)以及執(zhí)行中需要注意的有關(guān)事項進(jìn)行了說明。但 2術(shù)語、符號 3儀器設(shè)備 3.1技術(shù)要求 3.2檢定與校準(zhǔn) 4檢測技術(shù) 4.1一般規(guī)定 404.4里氏硬度值計算 405測強(qiáng)曲線 426鋼材抗拉強(qiáng)度的計算 43 43 1.0.1研究表明：金屬硬度與強(qiáng)度之間存在著相關(guān)關(guān)系。里氏硬度法推斷鋼材抗拉強(qiáng)度是一種無損檢測技術(shù)，即用硬度計的沖擊裝置將沖擊體(碳化鎢或金剛石球頭)從固定位置釋放，沖擊在試樣表面，測量其球頭距試樣表面1mm處的沖擊速度與反彈速度。里氏硬度值以球頭反彈速度與沖擊速度之比來表示。計算公式如下：VA——球頭的沖擊速度(m/s);1.0.2我國現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)用鋼材主要是《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700中的Q235鋼和《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591中的Q345、Q390鋼。在正常情況下，鋼材強(qiáng)度的檢驗與評定應(yīng)按《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700、《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591、《金屬拉伸試驗試樣》GB6397、《金屬拉伸試驗方法》GB/T2280.1、《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50344、鋼結(jié)構(gòu)中鋼材強(qiáng)度必須采用現(xiàn)場或制造時見證取樣來截取鋼材試樣的方法進(jìn)行檢測。鋼材強(qiáng)度試驗取樣位置及試樣制備應(yīng)按《鋼及鋼產(chǎn)品力學(xué)性能取樣位置及試樣制備》GB/但是，當(dāng)對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件實際強(qiáng)度有檢測要求時，且對于現(xiàn)場取樣困難的結(jié)構(gòu)，可以考慮采用里氏硬度法推定鋼材強(qiáng)度。鋼材化學(xué)分析方法可以現(xiàn)場鉆取或刨取鋼屑進(jìn)行實驗室分析，取樣方法應(yīng)按《鋼的化學(xué)分析用試樣取樣法及成品化而推斷鋼材抗拉強(qiáng)度的一種方法，因此不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)表面遭受了化學(xué)物質(zhì)侵蝕或內(nèi)部有缺陷時，就不能直接的不平整度，其兩波峰或兩波谷之間的距離(波距)在1mm以下，用肉眼難以區(qū)別，屬于微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度面各部分的表面粗糙度不一定很均勻，在一個取樣長度上往往不能反映表面粗糙度特征，故需在表面上取幾個取樣長度來評定表面粗糙度。評定長度可包含一個或幾個取樣長度，示裝置兩部分組成。儀器數(shù)字顯示硬度值，體積小、重量輕，可以手握沖擊裝置直接對被測材料和工件進(jìn)行硬度檢短，沖擊能量減小(約為D型的1/4),用于表面硬化層的測沖擊能量提高(約為D型的9倍),用于鋼、鑄鐵、有色金屬3.2檢定與校準(zhǔn)1示值誤差8按下式計算：R=HImax-HLmin度測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》JJF1105確定，檢定/校準(zhǔn)周期一般不值誤差遠(yuǎn)小于±10%,在這種情況下，建議不要頻繁使用示值數(shù)的增加和使用時間的增加而變化，故規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)樣板應(yīng)每兩需注意不能在導(dǎo)管和沖擊體間使用潤滑劑，否則，使用中由3.3.3里氏硬度計不用時，一定要釋放沖擊簧(即不能載狀態(tài)),以免沖擊簧因疲勞而損壞。行傳感器裝卸的過程中，應(yīng)特別注意不要碰及觸針，以免造的傳感器連接套中，然后輕推到底。拆卸時，用手拿住傳感器的探頭主體部分或保護(hù)套管的根部，慢慢地向外拉出。儀4.1一般規(guī)定4.1.1本條列舉的1～4項資料，是為了對被檢測的構(gòu)件有全4.1.3檢測批最小樣本容量參考了《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)表性。由于本規(guī)程不適用于嚴(yán)格檢測、復(fù)檢或仲裁檢測，因單位、監(jiān)理單位、施工單位會同檢測單位共同商定抽樣的范測時檢測面應(yīng)為鋼材表面，故應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面涂層進(jìn)行打磨，使檢測面應(yīng)清潔、平整，直至露出金屬光澤。檢測部位表面不應(yīng)有裂紋、氣泡、結(jié)疤、夾雜、折疊、拉裂等缺陷，不應(yīng)有氧化皮及其他污物，是為了保證檢測結(jié)果不受缺件表面時，使凸起的部分產(chǎn)生變形，吸收了能量，從而降低了沖頭回彈速度，使硬度值偏低；又由于凹凸表面的不規(guī)則性，使沖頭落下時能量的消耗不定，因此每次測試之間示值變化加大，即數(shù)據(jù)離散性較大，所以對于表面粗糙度有一定會造成沖擊能量損失，使檢測結(jié)果偏低。因此必須加以固定4.1.5在記錄紙上描述測區(qū)在構(gòu)件上的位置和外觀質(zhì)量(例如有無裂縫、變形、損傷),目的是為推定和分析處理結(jié)果4.2粗糙度參數(shù)測量加工紋理，才能真實反映表面加工紋理的曲線，從而計算粗糙度數(shù)值。當(dāng)沒有指定粗糙度測量方向時，應(yīng)在能給出粗糙度參數(shù)最大值的方向測量，該方向垂直于被測表面的加工紋理方向；對無明顯加工紋理的表面，測量方向可以是任意4.2.3本條參考《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓個或幾個取樣長度。由于構(gòu)件表面各部分的表面粗糙度不一定很均勻，在一個取樣長度上往往不