目前我國的鐵路建設(shè)發(fā)展很快,隨著高鐵、動車組、鐵路提速的大發(fā)展,原有的鐵路設(shè)施與之越來越不相適應(yīng)。因此,淘汰報廢了許許多多的鐵路設(shè)施,如機車、車廂、道軌等。
這部分廢鋼鐵質(zhì)量優(yōu)越,絕大部分是重型料。且化學(xué)成分清晰,鋼水回收率高。這部分廢鋼鐵是各鋼鐵企業(yè)的搶手貨。隨著鐵路事業(yè)的發(fā)展,這方面的廢鋼鐵會越來越多,應(yīng)當(dāng)引起廢鋼鐵經(jīng)營者和使用者的關(guān)注。來自鐵路的廢鋼有碳素鋼和合金鋼。
礦山廢鋼鐵
我國礦產(chǎn)資源豐富,特別是煤的產(chǎn)量居世界,煤的貯存量位居世界第三,產(chǎn)煤的歷史較長,因此,這方面淘汰下來的廢鋼鐵很多。煤礦是高風(fēng)險行業(yè),設(shè)備淘汰更新較快,同樣也是廢鋼鐵產(chǎn)生較多的地方。例如,各種液壓支架、巷道支架、運輸車輛,各種采掘機械工器具等。這類廢鋼鐵也是優(yōu)質(zhì)廢鋼鐵。礦山廢鋼的特點是重型料多、合金鋼多。
鋼筋工藝性能包括許多項目,針對不同產(chǎn)品的特點可提出不同的要求,如普通鋼筋要求進行彎曲和反向彎曲(反彎)試驗,某些預(yù)應(yīng)力鋼材則要求進行反復(fù)彎曲、扭轉(zhuǎn)、纏繞試驗。
所有這些試驗的形式不同程度地模擬了材料在實際使用時可能涉及的工藝加工方式,如普通鋼筋需要彎鉤或彎曲成型,預(yù)應(yīng)力鋼絲有時需纏繞等,而其目的就是考核材料對這些特定塑性變形的極限承受能力,因而工藝性能也是對材料的塑性要求,且與上述延性(伸長率)要求是相通的,一般來說伸長率大的鋼材,其工藝性能好。
鋼筋的反向彎曲試驗本質(zhì)上是一項應(yīng)變時效敏感性試驗這是由于鋼水中一般都含有一定數(shù)量的游離氮(N),也稱殘余氮,含量過高時,可導(dǎo)致鋼材經(jīng)塑性變形后在室溫下脆化。
由于鋼筋常常需彎曲成型以后使用,已經(jīng)產(chǎn)生了塑性變形,如果材性變脆,結(jié)構(gòu)就不能承受使鋼筋再產(chǎn)生塑性變形的外加荷載(如地震),所以國內(nèi)外都將反彎試驗作為一項重要技術(shù)要求列入鋼筋標準,同時對鋼的氮含量予以限制(不超過0.012%)。
研究表明,用于鋼的微合金化的一些元素如釩、鈦、鈮等,特別是釩與氮有較好的親和力,鋼中加入釩可有效結(jié)合自由氮,釩與氮的結(jié)合還能進一步增強釩對鋼的強化效果,因此有些標準也注明“如果有足夠的與氮結(jié)合的元素存在氮含量可以高出標準規(guī)定”。
冷彎性能是指鋼筋在經(jīng)冷加工(即常溫下加工)產(chǎn)生塑性變形時,對產(chǎn)生裂縫的抵抗能力。冷彎試驗是測定鋼筋在常溫下承受彎曲變形能力的試驗。試驗時不應(yīng)考慮應(yīng)力的大小,而將直徑為d的鋼筋試件,繞直徑為D的彎心(D規(guī)定有1d、3d、4d、5d)彎成180°或90°。然后檢查鋼筋試樣有無裂縫、鱗落、斷裂等現(xiàn)象,以鑒別其質(zhì)量是否合乎要求,冷彎試驗是一種較嚴格的檢驗,能揭示鋼筋內(nèi)部組織不均勻等缺陷。