Строительные конструкции - это важный элемент в инженерном строительстве, и для их упрочнения существуют общие правила изменения свойств металлов. Множество исследований позволяют утверждать, что для усиления низколегированных феррито-перлитных конструкций существуют универсальные подходы. Эти подходы опираются на взаимосвязь между физическими и химическими свойствами металлов. Например, добавление элементов, таких как ниобий, лантан, алюминий, вольфрам, ванадий, молибден, бериллий, и повторное термическое воздействие позволяют улучшить прочностные характеристики металла.
Процесс упрочнения начинается с изменения химических свойств металла путем введения указанных элементов. Затем обработанный материал подвергается термической обработке, включающей нагрев до 890-950 °C. Этот этап изменяет химические свойства металла и согласно общим правилам приводит к формированию дисперсных частиц, которые замедляют рост зерен и улучшают микроструктуру металла.
Высокопрочные стальные конструкции, подвергнутые карбонитридному упрочнению, а также низколегированные стали повышенной прочности, классифицируются в соответствии с требованиями к физическим свойствам по ударной вязкости на пятнадцать категорий. Для стальных металлоконструкций общепринятыми являются следующие категории: 15-я, 6-я, 9-я и 12-я. Стандартом 27772-88* предусматривается поставка трех видов стали с карбонитридным упрочнением под обозначениями С390, С390К и С440 для строительных конструкций. Химические и физические свойства этих марок металлов близки к нормам ГОСТ 19282-73* для сталей, таких как 14Г2АФ, 15Г2АФДпс и 16Г2АФ, относящихся к категории 9.
Общие правила изменения свойств металлов в строительных конструкциях являются основой для создания прочных и надежных сооружений. Учет химических и физических свойств металлов позволяет инженерам и строителям эффективно проектировать и строить конструкции, способные выдерживать различные нагрузки и условия эксплуатации.
Эти правила и стандарты являются неотъемлемой частью процесса создания качественных строительных конструкций, обеспечивая безопасность и долговечность сооружений.