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NPR?PSB?HRB?在工程防护方面有什么不同?

时间:2019-08-06 21:59 来源:雅延咨询 作者:雅延 点击:
1、什么是NPR材料?NPR(Negative Poisson?s ratio)材料是负泊松比材料,举个简单的例子,上次我们说Z向钢时说,钢材像兰州拉面一样都是越拉越细,而NPR材料是越拉越粗。以后是不是不能叫瘦身钢筋了专业一点就是普通钢材在拉伸过程中会发生垂直于拉伸方向的收缩,如下图(a),而NPR反之,如下图(b):(a):拉伸后变窄的传统材料(b)拉伸时膨胀的NPR材料NPR材料在拉伸过程中
1、什么是NPR材料? NPR(Negative Poisson?s ratio)材料是负泊松比材料,举个简单的例子,上次我们说Z向钢时说,钢材像兰州拉面一样都是越拉越细,而NPR材料是越拉越粗。 以后是不是不能叫瘦身钢筋了 专业一点就是普通钢材在拉伸过程中会发生垂直于拉伸方向的收缩,如下图(a),而NPR反之,如下图(b): (a):拉伸后变窄的传统材料(b)拉伸时膨胀的NPR材料 NPR材料在拉伸过程中为何会变粗,这是通过材料的微观或纳米结构的固有几何形状以及该几何形状在应力施加时变形产生的,更详细的原理比较枯燥,本文不再解释,感兴趣的朋友可以去各学术期刊查找资料。 这种拉伸膨胀可以使材料在受到拉力时还能稳稳钉在物体里,拉力越大越难拔出,所以青岛能环国际新材料生产这款产品的目标用户就采矿、轨道交通等需要隧道支护的领域。 2、NPR材料的螺纹钢有多牛? 普通的钢材都是强度越大,韧性越差,延伸越小,但NPR在做到高强度的同时还能保持非常好的延伸。比如国标GB 1499.2螺纹钢标准中的最新最高的牌号HRB600,其抗拉强度为730Mpa,但延伸却是14%,就算是实物比标准要求高也不会太高。 而NPR螺纹钢的强度达到了1100MPa以上,延伸却能达到25%-37%,强度与之相差不多的精轧螺纹钢PSB1080和1200却只有6%,即便是实物性能再好也不会超过15%吧? 当然,NPR锚杆钢的重点不是在高强高韧性,而是在于拉胀性(负泊松比)! 3、NPR螺纹钢的应用 在交通隧道、矿山巷道支护方面,最常用的就是锚杆支护,其原理就是在隧道岩石上钻洞后将锚杆打进岩石内,防止因各种原因导致隧道岩石塌方,在易发生塌方、滑坡的道路两旁、露天采矿,地基挖掘,也常采用锚杆支护。 普通的锚杆强度低,而精轧螺纹虽然强度高,但强屈比、延伸率低,抗震性能差,而且这两种常用的支护螺纹钢都不具备负泊松比的特性。 NPR锚杆钢的强度高,与普通锚杆相比可减少用钢量,降低建设成本。与精轧螺纹钢相比,抗震、抗冲击性能更好,而且其负泊松比特性在支护方面与岩石结合力更强,安全性更好。 NPR锚杆钢新材料具有广泛应用前景,可以应用在煤矿行业,预应力混凝土、桥梁、建筑等抗震结构,JS地下工程等方面。