Name: applicability analysis of assessment methods for morphological parameters of corroded steel bars
Uploaded: 2018-11-01T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars at JoVE.com

Финансовую поддержку от Фонда национального естественных наук Китая (Грант № 51520105012 и 51278303) и (ключ) проект Департамента образования провинции Гуандун значительно признают авторы в Shenzhen University. (No.2014KZDXM051). они также поблагодарить Гуандун провинции ключ лаборатории прочности для морских гражданского строительства, колледж гражданского строительства в университете Shenzhen для тестирования удобства и оборудование.

1. Тестирование образца и производственного процесса
<ol><li>Приобрести длиной 500 мм, 14 мм диаметр равнина стальной бар (класс Q235) для изготовления образцов для испытаний.</li>
	<li>Польский на поверхности панели с помощью тонкой наждачной бумагой, чтобы удалить мельница весы на поверхности.</li...

<ol>
	<li>Cavaco, E. S., Bastos, A., Santos, F. A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+corrosion+on+the+behaviour+of+precast+concrete+floor+systems.">Effects of corrosion on the behaviour of precast concrete floor systems.</a> Construction &amp; Building Materials. 145, (2017).</li><li>Cavaco, E. S., Neves, L. A. C., Casas, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+robustness+to+corrosion+in+the+life+cycle+assessment+of+an+existing+reinforced+concrete+bridge.">On the robustness to corrosion in the life cycle assessment of an existing reinforced concrete bridge.</a> Structure and Infrastructure Engineering. 14 (2), 137-150 (2017).</li><li>Muthulingam, S., Rao, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-uniform+corrosion+states+of+rebar+in+concrete+under+chloride+environment.">Non-uniform corrosion states of rebar in concrete under chloride environment.</a> Corrosion Science. 93, 267-282 (2015).</li><li>Apostolopoulos, C. A., Papadakis, V. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Consequences+of+steel+corrosion+on+the+ductility+properties+of+reinforcement+bar.">Consequences of steel corrosion on the ductility properties of reinforcement bar.</a> Construction &amp; Building Materials. 22 (12), 2316-2324 (2008).</li><li>Fernandez, I., Bair&#225;n, J. M., Mar&#237;, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+effects+on+the+mechanical+properties+of+reinforcing+steel+bars.+Fatigue+and+&#963;+-+&#949;+behavior.">Corrosion effects on the mechanical properties of reinforcing steel bars. Fatigue and &#963; - &#949; behavior.</a> Construction &amp; Building Materials. 101, 772-783 (2015).</li><li>Papadopoulos, M. P., Apostolopoulos, C. A., Zervaki, A. D., Haidemenopoulos, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+of+exposed+rebars,+associated+mechanical+degradation+and+correlation+with+accelerated+corrosion+tests.">Corrosion of exposed rebars, associated mechanical degradation and correlation with accelerated corrosion tests.</a> Construction &amp; Building Materials. 25 (8), 3367-3374 (2011).</li><li>Castro, H., Rodriguez, C., Belzunce, F. J., Canteli, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+and+corrosion+behaviour+of+stainless+steel+reinforcing+bars.">Mechanical properties and corrosion behaviour of stainless steel reinforcing bars.</a> Journal of Materials Processing Technology. 143 (1), 134-137 (2003).</li><li>Almusallam, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+degree+of+corrosion+on+the+properties+of+reinforcing+steel+bars.">Effect of degree of corrosion on the properties of reinforcing steel bars.</a> Construction &amp; Building Materials. 15 (8), 361-368 (2001).</li><li>Papadopoulos, M. P., Apostolopoulos, C. A., Alexopoulos, N. D., Pantelakis, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+salt+spray+corrosion+exposure+on+the+mechanical+performance+of+different+technical+class+reinforcing+steel+bars.">Effect of salt spray corrosion exposure on the mechanical performance of different technical class reinforcing steel bars.</a> Materials &amp; Design. 28 (8), 2318-2328 (2007).</li><li>Zhang, W., Song, X., Gu, X., Li, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+and+fatigue+behavior+of+corroded+rebars.">Tensile and fatigue behavior of corroded rebars.</a> Construction &amp; Building Materials. 34 (5), 409-417 (2012).</li><li>Clark, L. A., Chan, A. H. C., Du, Y. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residual+capacity+of+corroded+reinforcing+bars.">Residual capacity of corroded reinforcing bars.</a> Magazine of Concrete Research. 57 (3), 135-147 (2005).</li><li>Chan, A. H. C., Clark, L. A., Du, Y. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+corrosion+on+ductility+of+reinforcing+bars.">Effect of corrosion on ductility of reinforcing bars.</a> Magazine of Concrete Research. 57 (7), 407-419 (2005).</li><li>Zhu, W., Fran&#231;ois, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+of+the+reinforcement+and+its+influence+on+the+residual+structural+performance+of+a+26-year-old+corroded+RC+beam.">Corrosion of the reinforcement and its influence on the residual structural performance of a 26-year-old corroded RC beam.</a> Construction &amp; Building Materials. 51 (2), 461-472 (2014).</li><li>Fran&#231;ois, R., Khan, I., Dang, V. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+corrosion+on+mechanical+properties+of+steel+embedded+in+27-year-old+corroded+reinforced+concrete+beams.">Impact of corrosion on mechanical properties of steel embedded in 27-year-old corroded reinforced concrete beams.</a> Materials &amp; Structures. 46 (6), 899-910 (2013).</li><li>Torres-Acosta, A. A., Castro-Borges, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion-Induced+Cracking+of+Concrete+Elements+Exposed+to+a+Natural+Marine+Environment+for+Five+Years.">Corrosion-Induced Cracking of Concrete Elements Exposed to a Natural Marine Environment for Five Years.</a> Corrosion. 69 (11), 1122-1131 (2013).</li><li>Li, D., Wei, R., Du, Y., Guan, X., Zhou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+methods+of+geometrical+parameters+and+amount+of+corrosion+of+steel+bar.">Measurement methods of geometrical parameters and amount of corrosion of steel bar.</a> Construction &amp; Building Materials. 154, 921-927 (2017).</li><li>Kashani, M. M., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+3D+optical+measurement+technique+for+stochastic+corrosion+pattern+analysis+of+reinforcing+bars+subjected+to+accelerated+corrosion.">Use of a 3D optical measurement technique for stochastic corrosion pattern analysis of reinforcing bars subjected to accelerated corrosion.</a> Corrosion Science. 73 (13), 208-221 (2013).</li><li>Tang, F., Lin, Z., Chen, G., Yi, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+corrosion+pit+measurement+and+statistical+mechanical+degradation+analysis+of+deformed+steel+bars+subjected+to+accelerated+corrosion.">Three-dimensional corrosion pit measurement and statistical mechanical degradation analysis of deformed steel bars subjected to accelerated corrosion.</a> Construction &amp; Building Materials. 70 (2), 104-117 (2014).</li><li>Zhang, W., Zhou, B., Gu, X., Dai, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probability+Distribution+Model+for+Cross-Sectional+Area+of+Corroded+Reinforcing+Steel+Bars.">Probability Distribution Model for Cross-Sectional Area of Corroded Reinforcing Steel Bars.</a> Journal of Materials in Civil Engineering. 26 (5), 822-832 (2013).</li><li>Wang, X. G., Zhang, W. P., Gu, X. L., Dai, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+residual+cross-sectional+areas+of+corroded+bars+in+reinforced+concrete+structures+using+easy-to-measure+variables.">Determination of residual cross-sectional areas of corroded bars in reinforced concrete structures using easy-to-measure variables.</a> Construction &amp; Building Materials. 38, 846-853 (2013).</li><li>Stewart, M. G., Al-Harthy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pitting+corrosion+and+structural+reliability+of+corroding+RC+structures:+Experimental+data+and+probabilistic+analysis.">Pitting corrosion and structural reliability of corroding RC structures: Experimental data and probabilistic analysis.</a> Reliability Engineering &amp; System Safety. 93 (3), 373-382 (2008).</li><li>Darmawan, M. S., Stewart, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Spatially+Variable+Pitting+Corrosion+on+Structural+Reliability+of+Prestressed+Concrete+Bridge+Girders.">Effect of Spatially Variable Pitting Corrosion on Structural Reliability of Prestressed Concrete Bridge Girders.</a> Australian Journal of Structural Engineering. 6 (2), 147-158 (2015).</li><li>Stewart, M. G., Mullard, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+time-dependent+reliability+analysis+of+corrosion+damage+and+the+timing+of+first+repair+for+RC+structures.">Spatial time-dependent reliability analysis of corrosion damage and the timing of first repair for RC structures.</a> Engineering Structures. 29 (7), 1457-1464 (2007).</li><li>Kashani, M. M., Lowes, L. N., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Finite+element+investigation+of+the+influence+of+corrosion+pattern+on+inelastic+buckling+and+cyclic+response+of+corroded+reinforcing+bars.">Finite element investigation of the influence of corrosion pattern on inelastic buckling and cyclic response of corroded reinforcing bars.</a> Engineering Structures. 75, 113-125 (2014).</li><li>Apostolopoulos, C. A., Demis, S., Papadakis, V. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chloride-induced+corrosion+of+steel+reinforcement+-+Mechanical+performance+and+pit+depth+analysis.">Chloride-induced corrosion of steel reinforcement - Mechanical performance and pit depth analysis.</a> Construction and Building Materials. 38, 139-146 (2013).</li><li>Imperatore, S., Rinaldi, Z., Drago, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Degradation+relationships+for+the+mechanical+properties+of+corroded+steel+rebars.">Degradation relationships for the mechanical properties of corroded steel rebars.</a> Construction and Building Materials. , 219-230 (2017).</li><li>Kashani, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+effect+on+inelastic+buckling+behaviour+of+accelerated+pitted+1+corroded+bars+in+porous+media.">Size effect on inelastic buckling behaviour of accelerated pitted 1 corroded bars in porous media.</a> Journal of Materials in Civil Engineering. 29 (7), (2017).</li><li>Meda, A., Mostosi, S., Rinaldi, Z., Riva, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+evaluation+of+the+corrosion+influence+on+the+cyclic+behaviour+of+RC+columns.">Experimental evaluation of the corrosion influence on the cyclic behaviour of RC columns.</a> Engineering Structures. 76, 112-123 (2014).</li><li>Kashani, M. M., Crewe, A. J., Alexander, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+capacity+assessment+of+corroded+RC+bridge+piers.">Structural capacity assessment of corroded RC bridge piers.</a> Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Bridge Engineering. 170 (1), 28-41 (2017).</li><li>National Standard of the People's Republic of China. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Standard for test methods of long-term performance and durability of ordinary concrete, Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China, GB/T 50082-2009. , (2009).</li></ol>

Рисунок 6A и 6B показывают, что измеренных диаметров не вытравлено бар образца не значительно различаются по длине. Максимальная разница между измеренных диаметров вдоль панели составляет только около 0,11 мм с максимальное отклонение в 0,7%. Это указывает, что геом...

Коррозии стальной бар является одной из главных причин ухудшения конкретные структуры и вызвано конкретные карбонизации и/или хлорид вторжений. В конкретных сатурации коррозии, как правило, быть обобщена; во время вторжений хлорид, она становится более локализованных1,2. Независимо от того, каковы причины, коррозии трещины бетонного покрытия от радиальное расширение продуктов коррозии, ухудшается связь между стальной бар и его окружающие бетона, проникает баре поверхностей и уменьшается бар площадь поперечного сечения значительно3,4.
Из-за неоднородности структурных бетона и различия в условиях службы коррозии стальной бар происходит случайно над его поверхностью и вдоль его длины с большой неопределенностью. Вопреки обобщенных равномерной коррозии, вызванных конкретными сатурации питтинговой коррозии, вызванной хлорид вторжений вызывает проникновение нападения. Кроме того, он вызывает остаточная часть коррозия бар существенно различаются в баре поверхности и длины. Как результат, Бар пластичность снижение прочности и бар. Обширные исследования были проведены для изучения воздействия коррозии на механические свойства стали Бар5,6,,78,9,10, 11,12,13,14,15. Однако меньше внимания уделяется методов измерений морфологических параметров и характеристик коррозии стальной арматуры.
Некоторые исследователи использовали потери массы для оценки количества коррозии стали Бар5,10,,1114. Однако этот метод может использоваться только для определения среднего значения остаточного секций и нельзя измерить распределение секций по длине. Чжу и Франко улучшили этот метод путем разрезания одного стальной бар в серии коротких сегментов и весом каждый сегмент для определения изменения областей остаточного секций вдоль его длины13,14. Однако этот метод вызывает дополнительные потери стали материала во время резки и не может коснуться Минимальная остаточная часть панели коррозия точно, которая доминирует ее несущей способности. Штангенциркуль также используется для измерения геометрических параметров стали Бар14,15. Однако остаточная часть коррозия бар очень неровная, и всегда есть значительное отклонение между измеренных и фактической секционные размеры коррозия бар. Основываясь на принципе Архимеда, Кларк et al. принят метод дренаж для измерения остаточного разделы коррозия полосы вдоль его длины, но перемещения бара вручную управляемые без значительных точность в этом случае11. Li et al. усовершенствовать этот метод дренажа с помощью электрического двигателя автоматически контролировать перемещение стальной бар и мера результаты более точно16. Наконец за последние несколько лет, с развитием трёхмерного сканирования технологии, этот метод был использован для измерения геометрических размеров стальной бар17,18,19,20. С помощью 3D сканирование, диаметр, остаточного области, центр тяжести, эксцентриситет, момент инерции и проникновения коррозии стальной полосы могут быть точно приобретены. Хотя исследователи использовали эти методы в различных экспериментальных условиях, не было сравнение и оценка методов относительно их точности, пригодности и применимости.
Коррозии, особенно точечной коррозии, по сравнению с общей коррозии, не только изменения механических свойств коррозия баров, но также уменьшает остаточная емкость и срок службы бетонных конструкций. Более точные измерения морфологических параметров коррозии стальной арматуры для пространственной изменчивости коррозии вдоль бар длины необходимы для более разумной оценки бар механических свойств. Это поможет оценить безопасность и надежность (RC) железобетонных поврежденных коррозией точнее21,,2223,24,25,26 ,27,,2829.
Этот протокол сравнивает пять обсуждались методы для измерения геометрии и количество коррозии стальной полосы. Сингл, 500 мм в длину и 14 мм в диаметре, обычный круглый бар был использован в качестве образца и подвергнут ускоренной коррозии в лаборатории. Морфология и уровень коррозии были тщательно оценены до и после использования каждого метода, включая потерю массы, штангенциркуль, дренаж измерений, 3D сканирование и микро рентгеновская компьютерная томография (XCT). Наконец применимости и пригодности каждого были оценены.
Следует отметить, что ребристый баров встроенный в бетоне, не простой баров, подвергаются воздействию воздуха, часто используются в бетонных конструкций и подвергается коррозии. Для ребристых панелей штангенциркуль не может применяться в качестве легко. Потому что эти бары коррозии бетона, их поверхности проникновения более неправильной по сравнению с баров, подвергается воздуха11. Однако этот протокол направлена применимости анализа методов различных измерений на том же баре; Таким образом она использует голая равнина бар в качестве образца для устранения влияния ребер и конкретные неоднородности на измерений морфологических параметров. Дальнейшая работа по измерению коррозия ребристый баров, используя другие методы могут осуществляться в будущем.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Supplies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic ruler</td>
			<td>Deli Group Co.,Ltd.</td>
			<td>No.6240</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>white paint pen</td>
			<td>SINO PATH Enterprises.,Ltd.</td>
			<td>SP-110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube with Branch</td>
			<td>Customized-made</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Measurement cylinder</td>
			<td>Beijing Huake Bomex Glass Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>500mL Beaker</td>
			<td>Beijing Huake Bomex Glass Co. , Ltd.</td>
			<td>CP-201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sandpaper</td>
			<td>Shanghai Noon Decoration Material Co., Ltd.</td>
			<td>P04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>white developer</td>
			<td>SHANGHAI XINMEIDA FLAW DETECTION MATERIAL CO., LTD.</td>
			<td>FA-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>epoxy resin adhesive</td>
			<td>Hunan Baxiongdi New Material Co., Ltd.</td>
			<td>DY&#183;E&#183;44</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>epoxy hardener</td>
			<td>Hunan Baxiongdi New Material Co., Ltd.</td>
			<td>DY&#183;EP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HCl</td>
			<td>Dongguan Dongjiang Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td>AR-2500ml</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>saturated lime water</td>
			<td>Xilong Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>AR-500g</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital electronic scale</td>
			<td>Kaifeng Group Co., Ltd.</td>
			<td>Model JCS-0040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital vernier caliper</td>
			<td>Shanghai Measuring &#38; Cutting Tool Works Co., Ltd.</td>
			<td>Model ST-089-229-090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cutting machine</td>
			<td>Robert Bosch GmbH</td>
			<td>TCO2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D reconstructed X-ray microscope</td>
			<td>XRADIA</td>
			<td>Model MICROXCT-400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D scanner</td>
			<td>HOLON Three-dimensional Technology(Shenzhen) Co.,Ltd.</td>
			<td>Model HL-3DX+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electromechanical Universal Testing Machine</td>
			<td>MTS SYSTEMS (China) Co., Ltd.</td>
			<td>Model C64.305</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

applicability analysis of assessment methods for morphological parameters of corroded steel bars

Нерегулярные и неравномерным остаточного секций по длине коррозия стальной бар существенно изменить его механических свойств и значительно преобладают безопасность и производительность существующей структуры бетона. В результате это важно для измерения геометрии и количество коррозии стальной бар в структуре должным образом для того, чтобы оценить остаточная емкость и срок службы конструкции. Этот документ вводит и сравнивает пять различных методов для измерения геометрии и количество коррозии стальной полосы. Один 500 мм длиной и 14 мм Диаметр стальной бар является образцом, которая подвергается ускоренной коррозии в настоящем Протоколе. Его морфологии и количество коррозии были тщательно оценены до и после использования измерения потери массы, штангенциркуль, дренаж измерений, 3D сканирование и рентгеновского Микро Компьютерная томография (XCT). Затем были оценены применимости и пригодности этих различных методов. Результаты показывают, что штангенциркуль является лучшим выбором для измерения морфология-вытравлено бара, в то время как 3D сканирование является наиболее подходящим для количественной морфологии коррозия бар.

Рисунок 6 показывает диаметром 500 мм длиной-вытравлено бар образца под углом 0 °, 45 °, 90 ° и 135 ° для каждого раздела по ее длине, измеряется с помощью Штангенциркули нониусные. Бары были затем разрезать на три части, как показано на рисунке 1...

Watch this Scientific Journal Video about Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars at JoVE.com

Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars

В этом документе мер геометрии и количество коррозии стали бар с использованием различных методов: массовые потери, суппорты, дренаж измерений, 3D сканирование и рентгеновского Микро Компьютерная томография (XCT).

Анализ применимости методов оценки для морфологических параметров коррозия стальной

The irregular and uneven residual sections along the length of a corroded steel bar substantially change its mechanical properties and significantly ...

Это видео направлено на измерение поверхности морфологии нетронутыми и проржавевшими стальными прутьями. Мы продемонстрируем и оценим пять различных мер, включая потерю массы, измерения вернера, дренажные измерения, 3D-сканирование и XCT стального батончика. 3D-сканирование является лучшим методом измерения спациальной изменчивости проникновения коррозии на поверхность проржавевшим баром.Измерения коррозии, полученные с помощью метода 3D-сканирования, позволят инженерам гораздо точнее и надежнее оценить безопасность и срок службы существующих инженерных сооружений в нашем обществе. Демонстрация процедуры будет г-н Huilai Хань, техник из лаборатории, и г-н Шэнлин Цуй, техник из Шэньчжэнь Хун Ронг трехмерной технологии. Для начала отметь полированный стальной бар длиной 500 миллиметров 14-миллиметрового диаметра в 10-миллиметровых приращениях.Затем используйте обнулено vernier калиперы для измерения диаметра бара на первой отметке с челюстями мягко касаясь бара. Выполните еще три измерения, вращая калиперы на 45 градусов каждый раз, в общей сложности четыре измерения с интервалом в 45 градусов. Повторите этот процесс для каждого знака на баре.Средние диаметры на каждой отметке и рассчитать поперечные сечения. Затем вырежьте 30 миллиметров с каждого конца бара, чтобы получить два 30-миллиметровых образца бар и один 440-миллиметровый бар образца. Взвешивание каждого образца в цифровом электронном масштабе и запись показаний.Отметь 30-миллиметровые барные образцы с интервалом в 10 миллиметров, начиная с левой стороны в пять миллиметров. Определите средний диаметр на каждом из этих знаков, как описано ранее. Затем создайте статико-гидравлическую, электромеханическую универсальную испытательной машину и поместите под головку машины стеклянный цилиндр смещения.Заполните цилиндр водопроводной водой, чтобы просто добраться до розетки. Затем поместите электронную шкалу ниже розетки контейнера. Поместите 200-миллилитровый стакан в масштабе в соответствии с розеткой.После этого, зажим бар образца вертикально в голове машины EUT. Перемещение EUT голову вниз вертикально, пока бар просто касается поверхности воды. Запись первоначального чтения в цифровом масштабе.Затем установите машину EUT, чтобы переместить планку вниз на 10 миллиметров в минуту. Запустите машину, чтобы вытеснить бар до первой 10-миллиметровой отметки. Затем замечите окончательное чтение в электронном масштабе.Повторите этот процесс для каждого 10-миллиметрового сегмента образца бара до тех пор, пока весь бар не будет погружен. Пусть бар воздух сухой в течение одного часа после этого. Рассчитайте равномерное сечение каждого 10-миллиметрового сегмента бара от смещенных водных масс.Проверьте каждый из трех образцов таким образом. Затем распылите каждый сухой образец бара с помощью разработчика обнаружения дефектов белого цвета и позвольте образцам высохнуть в воздухе. Затем поместите образец с покрытием на платформу 3D-сканера.Калибруйте положение образца бара с помощью метки, отмеченной случайным массивом маленьких белых точек. Затем сканируйте образец по его длине, развивайте спацианую модель и генерируйте морфологические данные из модели. Повторите это для каждого образца.Затем поместите один 30-миллиметровый образец на вращаемую платформу рентгеновской микро-компьютерной томографии. Закройте инструмент XCT. Откройте программное обеспечение прибора и переместите образец в правильное положение для сканирования.Заполните желаемый размер пикселя и коэффициент увеличения. Затем сканируйте образец и генерируйте геометрические параметры. Повторите процесс для другого 30-миллиметрового образца.После получения измерений непротестной стальной планки, полоса от 50 до 60 миллиметров изоляции от двухметровой длины многоъядерной электрической проволоки. Стрип более короткий сегмент с другого конца. Зафиксьте более длинный, открытый конец провода до одного конца 440-миллиметрового образца с изоляционной лентой, прочно обернутой около 70 миллиметров конца бара.Затем, твердо оберните 70 миллиметров другого конца бара с изоляционной лентой. Затем смешайте эпоксидный клей с затвердеть в соотношении один к одному. Нанесите эпоксидную эпоксидку равномерно на каждый изолированный конец бара, чтобы защитить концы от коррозии.После того, как эпоксидная смола высохнет, заполните пластиковый бак, оснащенный медной пластиной с аквеозным 3,5% по весу раствором хлорида натрия в водопроводной воде. Поместите образец бара в бак. Затем подключите провод, прикрепленный к бару, к положительному терминалу питания постоянного тока.Подключите медную пластину к отрицательному терминалу питания. Установите источник питания для получения коррозионного тока плотности 2,5 микро-амперов на квадратный сантиметр по всему бару. Применить ток в течение срока, необходимого для достижения желаемого уровня коррозии в законе Фарадея.Затем выключите ток, отсоединитесь от образца бара и замочите его в 12%по объему аквеозного раствора соляной кислоты в течение 30 минут, чтобы удалить продукты коррозии. После этого перенесите образец бара в насыщенный раствор известковой воды, чтобы нейтрализовать кислотные остатки. Затем промойте бар водопроводной водой и дайте ему высохнуть в воздухе.Затем отметь проржавевшим поверхность с интервалом в 10 миллиметров. Взвесь проржавевшим баром горизонтально по цифровой электронной шкале и вычислите среднюю площадь проржавевшим баром. Определите средний диаметр на каждой 10-миллиметровой отметке с помощью более верных калиперов и вычислите поперечные сечения.Затем вычислите поперечное сечение каждого 10-миллиметрового сегмента проржавевшим баром с помощью метода смещенного дренажа воды. После этого распылите образец с белым разработчиком и сделайе 3D-сканирование. Наконец, вырезать 30-миллиметровый сегмент от проржавевшим баром и сканировать его с помощью XCT.Измеренные диаметры стального батончика в такте не сильно менялись по его длине, однако наблюдались последовательные колебания между 45-градусным измерением и 135-градусным измерением, что свидетельствует о том, что планка была эллиптической. Массовые потери, измерение калипера и методы 3D-сканирования дали аналогичные значения с низкими вариациями. Измерения метода дренажа 440-миллиметрового образца страдали от многочисленных источников неопределенности, включая сухость бара и поверхностное натяжение воды.30-миллиметровые образцы были проанализированы с помощью XCT, который производил значения, соответствующие другим методам. В целом, калиперы, XCT и 3D-сканирование дали аналогичные значения с минимальными вариациями. Таким образом, измерения калиперов были самым простым способом получения точных измерений неразъедных баров.Коррозия привела к существенным различиям и поперечной форме по всей барной стойке, которые не могли быть захвачены методом массовой потери. В то время как калиперы были более чувствительны к изменению формы, они не могли объяснить питтинг на поверхности образца. XCT и 3D-сканирование дали аналогичные значения, но XCT ограничен потребностью в небольших образцах с плоскими концами.Таким образом, 3D-измерения были благоприятствования для анализа морфологии коррозии стальных слитков. Более верный калипер является лучшим инструментом для измерения поверхностной морфологии неразъедного стального батончика. И, это легко работать.И, это довольно экономично. Измерение метода дренажа может быть затронуто некоторой неопределенностью, поэтому необходимы дальнейшие усовершенствования измерительных приборов. Хотя измерение XCT может точно измерить остаточную поперечную область проржавевшим стальным баром, оно ограничено длиной образца.Метод 3D-сканирования является наиболее оптимальным методом для измерения проржавевшим стальным баром, поскольку он точен, экономичен и эффективен. Он также может генерировать дополнительную полезную информацию о проржавевшим баре.

Research

JoVE Journal

Engineering

Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores

Механическая Расширение стальных труб как решение Дырявом скважин

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe ...

Blast Quantification Using Hopkinson Pressure Bars

Взрыв Количественное Использование Гопкинсона Bars давления

Near-field blast load measurement presents an issue to many sensor types as they must endure very aggressive environments and be able to measure pressures ...

Advanced Experimental Methods for Low-temperature Magnetotransport Measurement of Novel Materials

Расширенный Экспериментальные методы низкотемпературной магнитотранспорте измерения новых материалов

Novel electronic materials are often produced for the first time by synthesis processes that yield bulk crystals (in contrast to single crystal thin film ...

Methods for Measuring the Orientation and Rotation Rate of 3D-printed Particles in Turbulence

Методы измерения ориентации и Скорость вращения 3D-распечатаны Частицы в Турбулентность

Experimental methods are presented for measuring the rotational and translational motion of anisotropic particles in turbulent fluid flows. 3D printing ...

The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight

Эволюция кремнезема Nanoparticle-полиэфирных покрытий на поверхностях, подверженных солнечному свету

Corrosion of metallic surfaces is prevalent in the environment and is of great concern in many areas, including the military, transport, aviation, ...

Wicking Tests for Unidirectional Fabrics: Measurements of Capillary Parameters to Evaluate Capillary Pressure in Liquid Composite Molding Processes

Влагоотведение тесты для однонаправленных материалов: Измерения капиллярных параметров для оценки капиллярного давления в жидких Композитный процессов формования

During impregnation of a fibrous reinforcement in liquid composite molding (LCM) processes, capillary effects have to be understood in order to identify ...

Subsurface Defect Localization by Structured Heating Using Laser Projected Photothermal Thermography

Локализация дефектов при структурном нагреве с использованием лазерной прогнозируемой фототермической термографии

The presented method is used to locate subsurface defects oriented perpendicularly to the surface. To achieve this, we create destructively interfering ...

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

Подготовка и высокой температуры антиадгезионное поведение скользкой поверхности из нержавеющей стали

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

Подготовка унифицированных Фибра стальная усиленная цементная композита и его поведение на изгиб

The aim of this work is to present an approach, inspired by the way in which a compass needle maintains a consistent orientation under the action of the ...

Generating Lap Joints Via Friction Stir Spot Welding on DP780 Steel

Создание Lap суставов через трение перемешать пятно сварки на DP780 стали

Friction stir spot welding (FSSW), a derivative of friction stir welding (FSW), is a solid-state welding technique that was developed in 1991. An industry ...