锈蚀高强钢丝力学性能退化的试验研究

作者：龚帆; 齐盛珂; 邹易清; 林才奎; 王琛; 周海俊^*

来源：工程力学, 2020, 37(10): 105-115.

DOI：10.6052/j.issn.1000-4750.2019.11.0669

• 桥梁与隧道工程
• 高强钢丝
• 力学性能退化
• 盐雾锈蚀
• 三维扫描

该文通过试验研究了锈蚀高强钢丝的锈蚀形貌、产物、力学性能,为其检测评估提供依据。用高分辨率X射线衍射仪和场发射环境扫描电镜分析高强钢丝锈蚀产物,用华朗-3DX+非接触式三维扫描仪确定其截面特性沿钢丝轴向的变化情况,还采用MTS试验机对其进行静力拉伸和疲劳加载试验。通过分析三维扫描数据确定锈蚀高强钢丝表面形貌,基于实测锈蚀高强钢丝力学性能建立本构关系模型参数与锈蚀率的退化关系。试验结果表明:高强钢丝锈蚀截面面积的变异性随锈蚀程度增加越来越显著;极限强度在锈蚀率大于1.25%时小于标准极限强度1770 MPa;断后伸长率在锈蚀率大于5.05%时小于规范限值4%;疲劳寿命在锈蚀率大于4.16%时小于200万次;锈蚀率对高强钢丝弹性模量无明显影响。根据试验结果综合完善了现有规范对锈蚀高强钢丝等级划分的指标值。

• 单位
  深圳大学; 柳州欧维姆机械股份有限公司; 深圳大学城市智慧交通与安全运维研究院; 保利长大工程有限公司