回彈法機(jī)械強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)用研究

饒繁 黃明楊 陳軍

摘? 要：目前，絕大多數(shù)工程項(xiàng)目應(yīng)用的強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)分別是鉆芯法、超聲回彈綜合法以及最為常見的回彈法檢測(cè)方法。回彈法從理論分析看，是間接測(cè)試機(jī)械用件或混凝土結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度的檢測(cè)方法。根據(jù)強(qiáng)度數(shù)值和回彈數(shù)值等相關(guān)數(shù)據(jù)的研究，列舉相關(guān)的技術(shù)計(jì)算公式，以此探索回彈法技術(shù)在機(jī)械用件或混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)中的應(yīng)用。本文通過(guò)分析研究回彈法的主要技術(shù)指標(biāo)及相關(guān)公式數(shù)據(jù)，了解該方法在強(qiáng)度檢測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用，并對(duì)回彈法檢測(cè)技術(shù)方法的進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：檢測(cè);回彈法;機(jī)械強(qiáng)度;應(yīng)用研究

我國(guó)從上世紀(jì)80年代中期將回彈儀與回彈法納入工程機(jī)械強(qiáng)度檢測(cè)中，至今已有30多年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與使用經(jīng)驗(yàn)。在機(jī)械行業(yè)或工程建筑行業(yè)，大多數(shù)技術(shù)人員都已熟練掌握回彈法的強(qiáng)度檢測(cè)，是目前最為業(yè)內(nèi)人士認(rèn)可且最為常見的檢測(cè)手段。回彈法使用方法簡(jiǎn)單，通過(guò)一彈、一查便可以知道機(jī)械用件或混凝土結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度是否滿足機(jī)械使用需要。對(duì)于項(xiàng)目設(shè)計(jì)者、施工人員和監(jiān)造部分，乃至項(xiàng)目檢測(cè)人員都認(rèn)為回彈法是檢測(cè)機(jī)械用件或混凝土結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度最簡(jiǎn)易最可靠的一種方法。但是在近幾年的工程項(xiàng)目中，出現(xiàn)了許多采用回彈法檢測(cè)而引起的問(wèn)題，在項(xiàng)目實(shí)踐中缺少對(duì)回彈法根本認(rèn)知的正確理解與定位。

1 回彈法檢測(cè)技術(shù)分析

1.1回彈法

回彈法利用彈簧對(duì)重錘施加作用力，經(jīng)與其相連的彈擊桿，最終形成表面彈擊效果，再將彈擊后重錘的回彈距離作為主要數(shù)據(jù)，采取回彈值與強(qiáng)度之間的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以此明確強(qiáng)度的一種簡(jiǎn)易檢測(cè)方法。因?yàn)闄z測(cè)是發(fā)生在機(jī)械用件或混凝土結(jié)構(gòu)件的表面，回彈法實(shí)際上屬于表面硬度檢測(cè)方法，根據(jù)硬度情況和強(qiáng)度情況的聯(lián)系性，建成的一種常見檢測(cè)方法。

1.2測(cè)區(qū)回彈值的計(jì)算

《回彈法檢測(cè)抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定，去除同一測(cè)區(qū)16個(gè)回彈值中3個(gè)最大值和3個(gè)最小值，再將剩余回彈值通過(guò)下式進(jìn)行計(jì)算：

式-1

式中心Rm為平均回彈值，計(jì)算至小數(shù)點(diǎn)后一位;Ri為每i個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值。

2 機(jī)械強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1回彈法用于檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)勻質(zhì)性的意義

在機(jī)械制造或項(xiàng)目施工過(guò)程中，使用泵機(jī)輸送大量的混凝土后，它的均勻質(zhì)地性質(zhì)是需要密切關(guān)注的因素。不管是脫模處理的混凝土結(jié)構(gòu)的外觀，或者是破損后的試驗(yàn)試塊，都表明了一個(gè)重要問(wèn)題：影響質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)就是和易性。在相關(guān)質(zhì)量控制規(guī)定中明確表示：驗(yàn)收結(jié)構(gòu)勻質(zhì)性必須包括強(qiáng)度檢測(cè)和坍落度檢測(cè)。通過(guò)分析，我們可以得知：①采用回彈法檢測(cè)表面時(shí)，其產(chǎn)生的結(jié)果容易受到多方面影響，例如：保護(hù)層厚度、直徑及表面狀態(tài)，因此對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定影響。但是當(dāng)采用回彈法檢測(cè)時(shí)，盡管不易得到準(zhǔn)確的抗壓強(qiáng)度，但是可以很好的確認(rèn)均質(zhì)性。②檢測(cè)機(jī)械用件或混凝土表面還應(yīng)注意表面情況變化。首先存在多種因素影響表面，如何確定碳酸鈣是否形成是比較困難的，但是即便已經(jīng)形成且厚度再增長(zhǎng)，其實(shí)對(duì)于回彈數(shù)值的影響是不嚴(yán)重的。③根據(jù)表面實(shí)際情況，其自身的不平整性對(duì)檢測(cè)結(jié)果有影響，直接回彈表面與磨后回彈數(shù)值存在不同，磨后回彈數(shù)值明顯更大，后者是可以代表結(jié)構(gòu)件的基本情況的，這也從另一角度說(shuō)明了表面形成的碳酸鈣并不會(huì)大幅度影響同彈值。④可以采用彈擊數(shù)值大小分析均質(zhì)性，并借此數(shù)據(jù)顯示分析質(zhì)量，也是具有一定的可行性的，但是若是用其評(píng)估強(qiáng)度是存在不足與缺陷的。通常情況，抗壓強(qiáng)度是整體構(gòu)件均勻承受全部荷載的定義，和被彈構(gòu)件的截面數(shù)據(jù)有極大差異，再者，材料的組成也是不同的，即便是相同抗壓強(qiáng)度也不會(huì)達(dá)到合理范疇內(nèi)，所有結(jié)果會(huì)存在一定偏差。

2.2回彈法實(shí)際應(yīng)用的問(wèn)題及解決

（1）回彈法對(duì)不同的模板有著極其敏感的改變，在機(jī)械制造或施工過(guò)程中，容易產(chǎn)生極大的差別。例如對(duì)于采用鋼?；蛟鎏矸浪さ幕炷翗?gòu)件，會(huì)出現(xiàn)較高的回彈值。因?yàn)殇撃＞哂辛己玫谋Ｋ裕瑢?duì)10mm內(nèi)的混凝土構(gòu)件表面強(qiáng)度和表面密度有提升作用，但是混凝土內(nèi)部的實(shí)際強(qiáng)度并沒有提高。然而木膜由于木料本身的吸水性不好，表面的強(qiáng)度發(fā)展就遠(yuǎn)不如鋼模。

（2）對(duì)回彈值存在較大影響的另一指標(biāo)是構(gòu)件的表面平整度。由于某些破損情況的出現(xiàn)，在表面出現(xiàn)了不同程度的損傷，這些因素將極大地降低通過(guò)檢測(cè)得到的回彈值。

結(jié)論

深入研究回彈法在機(jī)械強(qiáng)度檢驗(yàn)中的應(yīng)用，對(duì)保證機(jī)械制造質(zhì)量、提高生產(chǎn)質(zhì)量水平以及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益等具有非常重要的意義。本文通過(guò)分析回彈法檢測(cè)技術(shù)，了解回彈法的基本理論，通過(guò)結(jié)合已掌握的機(jī)械工程檢測(cè)理論知識(shí)，切實(shí)研究機(jī)械強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，將回彈法作為重點(diǎn)研究對(duì)象，簡(jiǎn)明概述了回彈法相關(guān)內(nèi)容，為發(fā)展回彈法在強(qiáng)度檢驗(yàn)中的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)，對(duì)于機(jī)械制造或工程質(zhì)量的提高有著關(guān)鍵作用。

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作者簡(jiǎn)介：饒繁（1997.12）男 湖北孝感 本科就讀（今年畢業(yè)）湖北省武漢市江夏區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)大橋新區(qū)文化大道武漢東湖學(xué)院 學(xué)生 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。