DASt-Richtlinie 014.docVIP

德国钢结构委员会 DASt 在结构钢焊接结构中 避免阶状断口的推荐标准 德国钢结构委员会 DASt 原则014 此原则是由德国钢结构委员会（DASt），附属“德国钢结构材料委员会”与德国焊接技术联合会（DVS）以及德国钢铁工业工作者协会（VDEh）共同合作设定的。 目录 页 应用指示 1 阶状断口产生的原因及概念 1 钢种类 2 确定钢的阶状断口倾向的试验方法 2 1 非破坏性的试验方法 2 4． 2 破坏性的试验方法 2 4．2．1 垂直于产品表面的拉伸试验 2 4．2．2 取样 2 4．2．3 重复试验 2 5． 避免阶状断口 3 5．1 有关材料的标准 3 5．2 结构设计和生产技术标准 3 6． 对于在厚度方向上所要求 的必要断面收缩率的规定以及 选择在厚度方向上有负荷的 钢板，带钢及宽扁钢结构的 钢质量等级之推荐标准 7 7． 对于应用原则的指示 8 应用指示 在焊接钢质桥以及可与之相互比较的结构情况时，推荐使用此原则。 框外左侧文字：印刷和复印，即使是摘要性地，只有得到钢结构出版有限公司，5000，科隆，的批准才可进行。 阶状断口产生的原因及概念 轧制产品可在纵向（轧制方向），横向以及厚度方向上有负荷。相对于纵向和横向上的要求，厚度方向的负荷往往是要减弱变形能力。在室温下进行的拉伸试验中所计算而得的断面收缩率Z，是一个变形能力的参数。此参数在厚度方向上（下标D）能够下降至低于的数值。引发此现象的原因是在轧制时所产生的以一层一层方式平行布置于表面的非金属夹杂物（硫化物，硅酸盐，氧化物）。在轧制产品中，这些夹杂物以小平板形式（图1a）以及/或者行列形式伸展着存在。夹杂物的大小则因此而根据观察角度的不同而有所区别。最大的平面则在厚度方向的投影情况下产生（图1a）。 L=纵向 Q=横向 D=厚度方向 图1： a）.轧制的夹杂物在三个图纸水平面的投影 b）.不可轧制的球状夹杂物在三个图纸水平面的投影 1）.根据英文的专业表达“lamellar tearing”，阶状断口也可命名为片层断口（德国工业标准 8524 第3部分）。 通过钢结构出版有限公司，埃本普拉茨，1.5000 科隆 1 进行销售。 在对变形有要求的情况下，夹杂物的尺寸并非和和金属矩阵部件的尺寸相同，而是根据其垂直于负荷方向上的平面大小以及根据材料的变形能力而有所减小。 根据厚度方向的负荷，断口可平行移向轧制产品的表面并且具有典型的阶状形或者片层形外观（图2）。 图2：由阶状断口所形成的剖面，图表描述 因而此断口也可称为阶状断口。（导致阶状断口的要求类型，请参阅段落6） 要特别注意焊接结构中易于造成阶状断口的材料，因为在焊接的十字接头，T字接头以及斜接接头情况下，总有一个工件段由于厚度方向上的收缩应力而有所负荷。 阶状断口倾向在随着以下情况而有所加强： ·随着夹杂物的数量（硫化物，氧化物，硅酸盐） ·随着引起夹杂物平行于表面的平面的增多 ·随着局部增多的夹杂物的集中 钢种类 此原则意义上的结构钢为根据德国工业标准17 100 “普通结构钢；质量标准”，德国工业标准17 155“锅炉板材”，钢铁材料刊物089“适合焊接的细粒结构钢；供货技术条件”（钢铁材料刊物089，不久后马上变更为德国工业标准17 102），德国钢结构委员会原则011“适合焊接的高硬度细粒结构钢 钢460和钢690；应用于钢建筑”等所描述的材料。 确定钢的阶状断口倾向的试验方法 非破坏性的试验方法 根据钢铁材料刊物072的超声波试验允许不对材料的阶状断口倾向进行评定。其他非破坏性试验方法也可不对阶状断口倾向进行预测。应大力发展此类方法。 破坏性的试验方法 通过破坏性试验可在厚度方向的负荷情况下为阶状断口倾向确定一个变形能力的参数。拉伸试验最远可垂直扩展至轧制平面（厚度方向）。通过此拉伸试验而取得的断面收缩率允许对材料的阶状断口倾向