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止水铜片物理性能检验

文字:[大][中][小] 发布时间:2018-9-18  浏览次数:44

  铜片止水是水工建筑物中的一种常用止水形式,在面板堆石坝中,作为面板接缝的底部止水更是在工程中得到普遍应用。铜片与混凝土材料之间的粘接强度是铜止水设计中的基本参数,在拉拔试验中,由于这类埋入式构件表面的非均匀应力分布,测出的平均拉拔强度与构件的埋深有很大关系。

止水铜片

止水铜片

  实际上对于具体的材料和施工工艺,粘接强度是一个确定的数值。埋入式铜片在拉拔过程中,粘接表面的受力首先是非均匀地发展,当某点达到粘接强度后,该点的粘接就被破坏,导致粘接面的应力发生重分布(如果埋深足够长),并按照新的规律继续发展,直至铜片被拔出。曾经进行过这一问题的研究,但是其研究的重点是铜止水的嵌固形式,对粘接强度只进行了一种埋深的试验。本文进行了不同埋深的铜片拉拔试验,并测出了粘接强度。铜止水的剪切特性也是一个尚未解决的工程问题。
  紫铜即纯铜,国内生产的铜片有T1、T2、T3、T4等标号。本次试验采用铜片的厂家为洛阳铜加工厂,牌号T2,状态为硬(Y),厚度为1mm,硬度为115HB,抗拉强度436MPa.硬态紫铜可以通过退火方式达到软铜的良好可塑性状态,退火温度一般为550℃~600℃。
  此次试验采用简易电炉盘加热方式对铜片进行退火,退火温度约为450℃~500℃,稳定加热时间为30min.将退火后的铜片按照GB的规定进行拉伸实验,可得图1所示的应力-应变关系曲线。由图1可知,铜片经过退火后,屈服强度为150MPa,屈服拉伸应变为5.8×10-3,极限拉伸强度为431MPa,极限拉伸应变为3.2×10-1。应变为1.6×10-4时,铜片的初始模量为6.6×104MPa;应变为1.4×10-1时,铜片的模量减小到3×103MPa.