DK151571B - Fremgangsmaade til fremstilling af ankerstaenger eller ankertraade samt anvendelse af disse til jord- og klippeankre. - Google Patents

Description

i 151571

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af ankerstænger eller ankertråde til jord-og/eller klippeankre, samt anvendelse af på denne måde fremstillede stænger som jord- og/eller klippeankre.

5 Jord- og klippeankre omfatter sædvanligvis ståltrå de eller stålstænger, der i et vist område af deres længde ligger frit. Disse stænger eller tråde er derfor i høj grad udsat for korrosion og må derfor være beskyttet herimod. Enderne af sådanne jord- og klippeankre er sædvanlig-10 vis indstøbt i beton over en forankringsstrækning og udviser mellem denne forankringsstrækning og jordoverfladen en strækning med frit spillerum, inden for hvilken de ligger frit og ubeskyttet og er udsat for fugtigheden fra jorden. I området for denne strækning med frit spillerum er 15 ankerstængerne eller -trådene derfor i høj grad udsat for korrosion, og ved kendte jord- og klippeankre er stålstængerne eller -trådene derfor omgivet med en korrosionsbeskyttelse. En sådan korrosionsbeskyttelse er påført på overfladen af stængerne eller trådene, og når der ved indbygning 20 sker en beskadigelse af denne overflade, opstår der risiko for, at korrosionen sætter ind ved de beskadigede steder.

Efter indbygningen er korrosionsbeskyttelsen ikke mere kontrollabel, og der opstår derfor risiko for, at der, hvis korrosionsbeskyttelsen på et sted er mangelfuld, på dette 25 sted fremkommer en ødelæggelse, således at et sådant jord-og klippeanker i tidens løb kan knække. Desuden optræder der ved belastningen af et sådant jord- eller klippeanker i strækningen med frit spillerum en elastisk forlængelse, som et overtræk som korrosionsbeskyttelse ikke kan følge 30 i tilstrækkelig grad. Der opstår herved den risiko, at der optræder fine revner i overtrækket, og at der ved disse revner ligeledes sætter en ødelæggelse ind. Denne risiko foreligger især, når sådanne jord- og klippeankre skal forblive driftsikre over lange tidsrum. Sådanne jordankre 35 må udvise en stor trækstyrke.

Formålet for opfindelsen er at tilvejebringe en fremgangsmåde til fremstilling af ankerstænger eller ankertråde af den indledningsvis nævnte art, der udmærker sig ved 151571 2 en stor korrosionsbestandighed og til anvendeisesformålet svarende styrkeegenskaber.

For opnåelse af dette formål er fremgangsmåden ifølge opfindelsen i det væsentlige kendetegnet ved, at 5 stænger eller tråde af rustfrit austénitisk eller ferritisk stål til opnåelse af et strækgrænseforhold Rp0.2/Rm på mindst 0,7 kolddeformeres plastisk, fortrinsvis ved koldsnoning, koldvalsning, koldprægning eller koldstrækning, hvorpå enhver varmebehandling undgås efter 10 kolddeformationen.

Stænger eller tråde af rustfrit austénitisk eller ferritisk stål er hidtil ikke blevet koldde- formeret plastisk på en sådan måde, at de har vist sig anvendelige til jordankre eller klippeankre. Denne om- 15 stændighed kan først og fremmest føres tilbage til, at et under spænding stående stål ved samtidigt kemisk angreb er underkastet et forøget slid. Det måtte således antages, at koldt deformerede materialer lettere kunne angribes kemisk. Opfindelsen viser med foranstaltningen vedrørende 20 overholdelse af et bestemt strækgrænseforhold en måde, på hvilken de nødvendige styrkeegenskaber til anvendelsen af sådanne ankerstænger eller ankertråde som jord- eller klippeankre ikke desto mindre kan opnås uden forringelse af korrosionsbestandigheden. Fortrinsvis gennemføres styrke-25 forøgelsen i kold tilstand' til der er opnået et strækgrænseforhold på mindst 0,8, fortrinsvis fra 0,8 til 0,9.

Styrkeforøgelsen i kold tilstand kan principielt opnås ved koldsnoning, koldvalsning, koldprofilering, koldstrækning, koldtrækning, koldstukning eller lignende. Kold-30 trækning og koldstukning medfører imidlertid risiko for martensitdannelse, og martensitdannelse skal med sikkerhed undgås ved kolddeformationen ifølge opfindelsen. Derfor foretrækkes de førstnævnte styrkeforøgelsesfremgangsmåder, idet der ved koldstrækning, koldvalsning og koldprægning 35 overholdes en deformationsgrad på maksimalt 20%, fortrinsvis ca. 15%. Overholdelsen af en sådan deformationsgrad sikrer, at der ikke dannes martensit, og at det krævede strækgrænseforhold kan opnås. Ved deformationsgrad skal her forstås 3 151571 længdeforholdet mellem slutlængde og udgangslængde, henholdsvis sluttværsnit og udgangstværsnit af et prøvelegeme. På en foretrukken måde gennemføres med henblik på opnåelse af det krævede strækgrænseforhold koldsnoningen til en gænge-5 højde på fra 5 til 20 gange, fortrinsvis 6 til 10 gange den nominelle diameter af stangen eller tråden. Også ved denne foranstaltning undgås martensitdannelse med sikkerhed, hvorved der opnås en væsentlig større korrosionsbestandighed. Dannelsen af martensit ville føre til en stærk stigning 10 af trækstyrkeværdien. Strækgrænseforholdet ville imidlertid samtidig aftage væsentligt, og de krævede værdier kunne ikke opnås.

Rustfritstål behøver efter kolddeformationen ifølge opfindelsen heller ikke at beskyttes specielt 15 mod korrosion, og en overfladebehandling eller -belægning er ligeledes undværlig. Da et rustfrit stål er ufølsomt over for korrosion over hele dets tværsnit, er styrken af jord- eller klippeankeret ikke sensibel over for en beskadigelse af overfladen. Det har overraskende vist sig, 20 at korrosionsbestandigheden af et ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kolddeformeret rustfrit austenitisk eller ferritisk stål tilfredsstiller alle praktiske krav. Et forøget korrosionsangreb kunne trods den forøgede styrkeværdi ikke konstateres.

25 Opfindelsen angår endvidere anvendelse af et koldt, fortrinsvis koldvalset, koldpræget, koldstrakt eller koldsnoet rustfrit austenitisk eller ferritisk :stål med et strækgrænseforhold på mindst 0,7 til jordeller klippeankre.

30 Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere ud fra udførelseseksempler:

Der analyseredes stænger af stål af sorterne X 8 Cr 17 og X 5 CrNiMo 18 10, og strækgrænsen, trækstyrken og brudforlængelsen måltes i snoet og usnoet tilstand. Ved stængerne 35 drejede det sig om profilerede stænger med en nominel diameter de på 24 mm, som var forsynet med ribber, således at snoningsgraden kunne konstateres entydigt. Snoningen af 4 151571 stængerne skete med en ved længderibberne konstaterbar gængehøjde på 6 de for stænger af stålsorten X 8 Cr 17 og 10 de for stænger af stålsorten X 5 CrNiMo 18 10. De opnåede mekaniske egenskaber hos de nævnte stave er anført 5 i efterstående tabel.

Kemisk sammensætning (vægtprocent).

Stålsort_C Si Mn Cr Ni Mo X 8 Cr 17 0,06 0,40 0,40 16,50 0,20 - 10 X 5 CrNiMo 18 10 0,03 0,65 1,60 17,0 11,0 2,15

Profil: Stang med længderibber, nominel diameter dg = 24 mm

Mekaniske egenskaber: 15 Stålsort X 8 Cr 17

Strækgrænse Stræk- Træk- Brudforlængelse (%) R 0.2 grænse- styrke _ a 2« forhold R A5 10 (N/mm ) e 0.2/0 “ 2.

p ' m (N/mm ) 2q usnoet 287_0,58_498_35,0_ snoet hisr; 555 °'86 642 i4'58 6-de)

Stålsort X 5 CrNiMo 18 10 25

Stræk- Stræk- Træk- Brudforlængelse (%) grænse grænse- styrke , « R 0.2 forhold R 5 10 2, R 0.2/R 2 > (N/mm ) p ' m (N/mm ) usnoet 373_0,69_540 45,0_ 30 snoet 630 0,32 765 12,8 højde = _

Ved stål X 8 Cr 17 drejer det sig om et ferritisk 35 stål, hvis strækgrænse og trækstyrke forøgedes på en sådan måde ved snoningen, at også strækgrænseforholdet antog en væsentlig større værdi. Trods forøgelsen af værdien for strækgrænse og trækstyrke kunne der konstateres en i det væsentli-cre uforandret korrosionsbestandierhed. Analocrt aælder for stål 5 151571

Ved et yderligere stål af typen TOR 650/750 med betegnelsen 18 10 2, der ligeledes er et rustfrit austenitisk stål, konstateredes en analyse på C Si Mn Cr Ni Mo (%) 5 0,038 0,16 1,80 17,90 12,72 2,15 og de mekaniske egenskaber efter kolddeformation var

Strækgrænse Strækgrænse- Trækstyrke Brudforlængelse

RO.; 2 forhold R A

P o m o A5 (N/mm ) (N/mrn ) 10 655 0,87 755 26,3

Et yderligere rustfrit stål af typen 16 6 1 (TOR 750/900) viste en analyse på C Si Mn Cr Ni Mo N (%) 0,10 0,64 5,60 16,88 6,30 1,11 0,23 15 og de mekaniske egenskaber efter kolddeformation var

Strækgrænse Strækgrænse- Trækstyrke Brudforlængelse R 0.2 forhold R

(N/mm2) V·2/** (N/mm2) 5 20 815 0,83 985 28,3

Det rustfri austenitiske kromnikkelstål med standardbetegnelsen 16 6 1 udviste før kolddeformationen 2 i bratkølet tilstand en strækgrænse på 210 N/mm , en træk- 2 styrke på 480 N/mm og en forlængelse A. på 45%. Ved snoning 2 5 25 blev trækstyrken forøget til 985 N/mm og strækgrænsen 2 til 815 N/mm ved en forlængelse på 28,3, idet korrosions- bestandigheden blev bibeholdt.

For ferritiske korrosionsbestandige stålprofiler med standardbetegnelsen X 8 Cr 17 gælder generelt følgende 30 analyseværdier: C Si Μη P S Cr max. max. max. max. max. 15,5 0,10 1,00 1,00 0,045 0,030 17,5

De mekaniske egenskaber hos sådanne stålprofiler lader 35 sig ved koldsnoning uden videre indstille på: 2 151571 6

Strækgrænse (R 0.2) : mindst 500 N/mm P 2 trækstyrke (Rm) : mindst 600 N/mm og brudforlængelse (A^): mindst 12%, hvorved der på grundlag af mindsteværdierne for strækgrænsen og trækstyrken fås et 5 strækgrænseforhold på 0,83.

Claims (10)

151571 Patentkrav .

1. Fremgangsmåde til fremstilling af ankerstænger eller ankertråde til jord- og/eller klippeankre, kendetegnet ved, at stænger eller tråde af rustfrit 5 austenitisk eller ferritisk stål til opnåelse af et strækgrænseforhold R.0.2/R på mindst 0,7 kolddeformeres P m plastisk, fortrinsvis ved koldsnoning, koldvalsning, koldprægning eller koldstrækning, hvorpå enhver varmebehandling undgås efter kolddeformationen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at styrkeforøgelsen i kold tilstand gennemføres til opnåelse af et strækgrænseforhold på mindst 0,8, fortrinsvis fra 0,8 til 0,9.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kende-15 tegnet ved, at der ved koldstrækning, koldvalsning, og koldprægning er tale om en deformationsgrad på maksimalt 20%, fortrinsvis ca. 15%.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at koldsnoningen gennemføres til en gænge- 20 højde på fra 5 til 20 gange, fortrinsvis fra 6 til 10 gange stavens eller trådens nominelle diameter.

5. Anvendelse af et kolddeformeret, fortrinsvis koldvalset, koldpræget, koldstrakt eller kold- snoet rustfrit, austenitisk eller ferritisk stål med et 25 strækgrænseforhold på mindst 0,7 til jord- og klippeankre.

6. Anvendelse af et til en gængehøjde fra 5 til 20 gange, fortrinsvis 6 til 10 gange, dets nominelle diameter snoet rundstål ifølge krav 5 til det i krav 5 angivne formål.

7. Anvendelse af et med en deformationsgrad på maksi malt 20%, fortrinsvis ca. 15%, ved koldstrækning, koldvalsning eller koldprægning deformeret stål ifølge krav 5 til det i krav 5 angivne formål.

8. Anvendelse af et stål af stålsorten X 8 Cr 17 35 ifølge krav 5, 6 eller 7 til det i krav 5 angivne formål.

9. Anvendelse af et stål af stålsorten X 5 CrNiMo 18 10 ifølge krav 5, 6 eller 7 til det i krav 5 angivne formål. 151571

10. Anvendelse af et austenitisk chromnikkelstål af sammensætningen C Si Mn Cr Ni Mo N (%) 0,10 0,64 5,60 16,88 6,30 1,11 0,23 5 rest jern og stålledsagestoffer, ifølge krav 5, 6 eller 7 til det i krav 5 angivne formål.