[发明专利]一种使用里氏硬度法确定钢材种类的方法

说明书

本发明提供了一种使用里氏硬度法确定钢材种类的方法，包括：从同一批次的钢构件中随机选择N个钢构件作为待测钢构件；对于每一个待测钢构件：在待测钢构件的外表面上选择M个不同的位置进行打磨；对于每个打磨之处：使用里氏硬度法进行K次无损检测，得到K个里氏硬度值；从所述K个里氏硬度值去除L个里氏硬度值，然后再根据剩下的所有里氏硬度值计算得到该打磨之处的里氏硬度平均值；根据N个待测钢构件的所有打磨之处的里氏硬度平均值，计算得到里氏硬度总平均值；根据里氏硬度总平均值以及预设的硬度值区间，确定待测钢构件的钢材种类。应用本发明可以有效地提高检测结果的准确度，可以准确而方便地通过无损检测的方法来确定钢材的种类。

技术领域

本申请涉及钢结构检测技术领域，尤其涉及一种使用里氏硬度法确定钢材种类的方法。

背景技术

钢结构检测是钢结构质量和安全控制的一种重要手段，其中，钢材强度或种类检测是钢结构检测中的一项重要指标，为工程质量评价、安全评估及加固改造提供重要依据。

在现有技术中，在对既有钢结构建筑的钢材种类、强度等进行检测时，所使用的方法主要有：局部破损实验法和无损检测方法。

其中，局部破损试验法是通过在现场取样来进行钢材力学性能试验和化学成分分析。因此，该局部破损试验法存在一些缺陷。首先，该局部破损试验法将对原有结构造成局部损伤，影响构件的承载性能。例如，对于承受动荷载的钢吊车梁等构件，局部损伤将严重影响钢构件的承载能力；其次，现场通常会受到通风、空调、供水、热力等管道影响，或受到钢网架等结构的影响，因此取样操作非常复杂，有时甚至根本无法进行取样操作；最后，少量取样难以代表整体的问题，例如，由于不清楚工程所用钢材是否为同一型号、批号的钢材，所以如果仅进行少量取样，则难以代表整个工程中所使用的所有钢材。因此，采用现场取样来检测钢材的力学具有较大的局限性。另外，在化学分析方面，对照1988年以后的国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591，Q235钢材和Q345钢材中的碳和锰的含量比较接近，因此仅通过C和Mn的含量无法判别钢材种类。

此外，在现有技术中的无损检测方法中，主要是采用表面硬度法。我国的《黑色金属硬度及强度换算值》GB/T 1172-1999中虽然提供了不同硬度与抗拉强度之间的换算关系，但是，在实际应用中，该换算关系对同一种钢材都存在较大的偏差，因此，使用上述的表面硬度法来判断钢材种类时，不能确保判断结果的准确性。

在实际工程中，常见的建筑用钢材牌号主要为Q235和Q345这两种钢材。有时会出现构件厂加工或者施工中用错钢材种类的情况，尤其是如果在原设计中应该使用的钢材牌号为Q345，而在实际工程中所使用的钢材牌号却是Q235，将会给整体结构安全埋下较大的安全隐患。

因此亟需一种可靠有效的无损检测方法来判定钢材的种类。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种使用里氏硬度法确定钢材种类的方法，从而可以有效地提高检测结果的准确度，可以准确而方便地通过无损检测的方法来确定钢材的种类。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种使用里氏硬度法确定钢材种类的方法，该方法包括：

从同一批次的钢构件中随机选择N个钢构件作为待测钢构件；

对于每一个待测钢构件均进行以下操作：在待测钢构件的外表面上选择M个不同的位置，并对所述M个位置分别进行打磨；

对于每个打磨之处均进行以下操作：使用里氏硬度法进行K次无损检测，得到K个里氏硬度值；

从所述K个里氏硬度值去除L个里氏硬度值，然后再根据剩下的所有里氏硬度值计算得到该打磨之处的里氏硬度平均值；

根据N个待测钢构件的所有打磨之处的里氏硬度平均值，计算得到里氏硬度总平均值；