DBJ／T13-262-2017  福建省里氏硬度法现场检测建筑钢结构钢材抗拉强度技术规程

f.，一第i个测区抗拉强度换算值。 ft.min一测区抗拉强度换算值的最小值。 fte一钢材抗拉强度推定值。 HLDii一第i个测区第j个测点的里氏硬度值。 HLDm.i一第i个测区平均里氏硬度值。 HLDmt一未进行钢材厚度修正前的第i个测区平均里氏 便度值。 HLDmai一非垂直方向检测时第i个测区的平均里氏硬度值。 HLDa.i一非垂直方向检测时第i个测区里氏硬度修正值。 HLDt一检测构件不同钢材厚度对里氏硬度值的修正值。 HRC一洛氏硬度。 HV一维氏硬度。 (n一粗糙度评定长度。 (r一粗糙度取样长度。 Sf，一结构或构件测区抗拉强度换算值的标准差。 Ra一评定轮廓的算术平均偏差，为构件表面粗糙度参数。 Ram一测区表面粗糙度参数Ra的平均值。 Rz一轮廓的最大高度，为构件表面粗糙度参数。 8一结构或构件测区抗拉强度换算值的变异系数

3.1.1测定里氏硬度值的仪器，宜采用数显式的里氏硬度计 和触针式表面粗糙度测量仪

食品添加剂标准3.1.2单氏硬度计和触针式表面粗糙度测量仪

格证及计量检定/校准证书，并应在硬度计和触针式表面粗 造度测量仪的明显位置上标注名称、产品型号、制造名称 （或商标）、出厂编号、出厂日期等。 3.1.3用于现场检测钢材表面硬度的里氏硬度计，其冲击装 置应采用D型。

3.1.4D型里氏硬度计主要技术参数应符合表3.1.4的

表3.1.4D型里氏硬度计主要技术参数

3.1.5单氏硬度计的冲击装置应符合下列要求

里氏硬度计的冲击装置应符合下

1冲击体质量的允许误差为土0.03g； 2冲击体用碳化钨球的直径允许误差为土0.06mm，冲击 体的顶端球面半径允许误差为土0.03mm； 3冲击体的顶端表面应抛光，无缺陷，其表面粗糙度参 数R,应不大于0.4μm; 4碳化钨球的硬度应不低于1500HV； 5冲击装置应工作可靠，操作灵敏

3.1.6单氏硬度计的显示装置应符合下列要求：

示装置的示值应清晰、准确、

2在正常工作条件下，显示装置应连续稳定地工

1在使用过程中应避免铁屑、氧化皮、灰尘等异物进入 机器内部，避免在电磁干扰、粉尘、腐蚀性气体、阳光直 射、振动的场合使用： 2检测时环境温度宜为10℃～35℃范围内，相对湿 度不大于80%； 3里氏硬度计不应沾油。 3.1.8 里氏硬度计应配有常用硬度范围的标准硬度块。标准 便度块应满足以下要求： 1标准硬度块应专门制造，以确保试块的材料均质性、 组织的稳定性和试验面硬度的均匀性： 2标准硬度块的硬度范围和均度应符合表3.1.8 如产

1在使用过程中应避免铁屑、氧化皮、灰尘等异物进入 机器内部，避免在电磁干扰、粉尘、腐蚀性气体、阳光直 射、振动的场合使用： 2检测时环境温度宜为10℃～35℃范围内，相对湿 度不大于80%； 3里氏硬度计不应沾油。

表3.1.8标准块的硬度范围和均匀度

注：HL为通用的里氏硬度单位符号，当具体表示每一标尺硬度值时应 在HL后面加上所代表标尺的符号，例如：使用D型冲击装置测定的里氏 硬度值为650，表示为650HLD。

注：HL为通用的里氏硬度单位符号，当具体表示每一标尺硬度值时应 在HL后面加上所代表标尺的符号，例如：使用D型冲击装置测定的里氏 硬度值为650，表示为650HLD。

3标准硬度块应无磁性： 4标准硬度块应妥善保管，标准硬度块的试验面和支承面 不得有锈蚀、裂纹和擦伤等缺陷，

动，里氏硬度计所配备的支承环应符合下列要求：

1支承环应牢固安装到冲击装置的底部，支承面应带有橡胶

涂层； 2应定期检查和清除支承环上的沉淀物和尘土，当橡胶涂 层磨损严重应更换新的支承环； 3支承环的型号应与检测面的曲率半径相匹配。 3.1.10触针式表面粗糙度测量仪传感器触针应符合下列要求： 1针尖圆弧半径标称值为2um、5μm或10μm，针尖圆锥 角度为60°或90°； 2传感器触针静态测量力及其变化率不大于表3.1.10的规定；

表3.1.10传感器触针静态测量力及其变化率

3.1.11触针式表面粗糙度测量仪应配有标准样板， 3.1.12触针式表面粗糙度测量仪各活动部件运动应平稳、灵 活，紧固件应作用有效、可靠，可调部分应满足测量要求， 3.1.13触针式表面粗糙度测量仪在正常工作条件下，显示装 置应连续稳定地工作，示值应清晰、准确、可靠

3.2.1里氏硬度计检定/校准周期为一年，当里氏硬月

.2.1里氏硬度计检定校准周期为一年，当里氏硬度计其有 列情况之一时，应由法定计量检定机构进行检定/校准： 1 新的里氏硬度计启用前： 2 超过检定/校准有效期限： 3 经修理后的里氏硬度计； 4 经保养后，在标准硬度块上标定不合格；

6遭受严重撞击或其他损害。

度块对里氏硬度计进行标定。标定时冲击方向垂直向下，冲 击方向硬度修正值为0，其示值误差应不大于土12HL，示值重 复性要求不大于12HL。

3.2.3里氏硬度计标定所用的标准硬度块应每2年送法定计量

3.2.3里氏硬度计标定所用的标准硬度块应每2年送法定计量 检定机构检定/校准

针式表面粗糙度测量仪具有下列情况之一时，应由法定计量 检定机构进行检定/校准 1 新的触针式表面粗糙度测量仪启用前： 2 超过检定/校准有效期限： 3 经修理后的触针式表面粗糙度测量仪： 4 在标准样板上标定不合格； 5 标准样板检定/校准不合格： 6 遭受严重撞击或其他损害。

3.2.5每次粗糙度检测前应使用触针式表面粗糙度测量仪所

带的标准样板对仪器进行标定。标定时当测量仪与样板值的示 值误差不大于土10%时，测量值有效，仪器可直接使用；当测 量值与样板值的示值误差大于土10%时，应使用仪器自带的示 值校准功能修正后仪器方可使用

3.2.6触针式表面粗糙度测量仪标定所用的标准样板应每2年

3.2.6触针式表面粗糙度测量仪标定所用的标准样板应2年 送法定计量检定机构检定/校准。

3.3.1 里氏硬度计具有下列情况之一时，应进行保养：

3.3.2里氏硬度计的保养应按下列步骤进行：

1用毛刷清理冲击装置的导管及冲击体： 2清洁导管时先将支承环旋下，再将冲击体取出，将毛 刷以逆时针方向旋入管内，到底后再拉出，反复5～6次，然 后再装好冲击体及支承环；

3.3.3里氏硬度计使用完毕后，应将冲击体释放。

3.3.4当采用内部可充电式的里氏硬度计，出现低电压时应 及时充电。

1不满足本规程第3.1.4条及第3.1.5条技术指标要求； 2当用标准洛氏硬度块进行检定，误差均大于 2HRC。

3.3.6触针式表面粗糙度测量仪使用中插拔传感器时应

触碰导头和触针，完成测量工作后，应及时将传感器放入包 装盒内。

3.3.7触针式表面粗糙度测量仪所带的标准样板表面应保持

情洁、避免划伤，可用毛刷清除样板表面的颗粒物、残留的 油脂。

4.1.1采用里氏硬度法检测钢构件钢材抗拉强度时,

4.1.1采用里氏硬度法检测钢构件钢材抗拉强度时，宜其有 下列资料： 1工程名称、设计单位名称、施工单位名称、监理（或 见证）单位名称、建设单位名称： 钢构件名称、外形尺寸、数量及钢材设计牌号 3 必要的设计图纸和施工记录； 4检测原因。 4.1.24 每次工程检测前后，里氏硬度计均应在标准硬度块上 进行标定，并应符合本规程第3.2.2条的规定。 4.1.34 钢材抗拉强度的检测可根据实际需要采用单个构件或 批量检测方式，并应符合下列规定 1单个构件的检测应符合本规程第4.1.4条的规定； 2按批量进行检测时，应随机抽取构件，抽样构件最小数量

4.1.3钢材抗拉强度的检测可根据实际需要采用单

批量检测方式，并应符合下列规定： 1单个构件的检测应符合本规程第4.1.4条的规定； 2按批量进行检测时，应随机抽取构件，抽样构件最小数量 应符合表4.1.3的规定。

1每个构件的最小质量应不小于5kg；构件的钢材厚度 应不小于5mm；对于表面为凹凸圆柱等曲面的构件，其表面 曲率半径应不小于30mm； 2每个构件的测区数一般不宜少于5个。当受检构件检测 面某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向不大于0.3m，或按批量 检测时受检构件数量大于30个且不需要提供单个构件推定强度 时，每个构件的测区数可适当减少，但不应少于3个； 3测区宜选在能使里氏硬度计处于垂直方向检测的钢

材表面；当不能满足这一要求，也可选在使里氏硬度计处于 非垂直方向检测钢材表面； 4测区应在构件上均匀分布： 5测区面积应不小于30mm×60mm; 6测区表面应具有金属光泽，并应清洁、平整，不应有 裂纹、气泡、结疤、夹杂、折叠、拉裂等缺陷和油污渍： 7测区表面粗糙度参数R。应不大于2.0μm； 8检测部位宜选在有垂直支撑的部位；对弹击时产生颤 动的薄壁、小型构件，应进行固定。

表4.1.3钢结构抽样检测批最小样本容量

注：检测类别A适用于一般施工质量的检测，检测类别B适用于结构质 量或性能的检测。 4.1.57 构件的测区应标有清晰的编号，并宜在记录纸上绘制

注：检测类别A适用于一般施工质量的检测，检测类别B适用于结构质 量或性能的检测。 4.1.5构件的测区应标有清晰的编号，并宜在记录纸上绘制 测区布置示意图和描述外观质量情况。

用钢锉、角磨机、粗细砂纸等工具除去表面涂层、氧化皮、 污物等。

面的粗糙度参数R。，测试时，传感器应沿垂直于被测表面的 加工纹理方向匀速直线滑行，滑行轨迹中心距构件边缘距离 应不小于5mm。

1根据测区表面打磨的结果估计测区粗糙度参数Ra，按 表4.2.3的要求预选取样长度lr;

表4.2.3粗糙度参数R和粗糙度取样长度

2用触针式表面粗糙度测量仪按预选的取样长度（r，完 成粗糙度参数R。的一次预测量： 3将测得的R。与表4.2.3中预选取样长度所对应的R。的数 值范围进行比较，当测得的R。大于2.0μm时，应重新对测区表面进 丁打磨后重复上述步骤进行测量直至测得的R。不大于2.0um 4按测得的R。根据表4.2.3调整仪器的取样长度r，用这 调整后的取样长度再次测得的粗糙度即为本次测量的最终粗糙度 参数Rai

lr，取样长度l应在测区范围内均匀分布，评定长度n应符合 表4. 2. 3的要求。

4.2.5测区表面粗糙度参数R.的平均值Ram应按下式

5测区表面粗糙度参数R。的平均值Ram应按下式计算：

武中: Ram 测区表面粗糙度参数R。的平均值（μm），精 确到o. 01 μ m; 测区的第i个取样长度的表面粗糙度参数Ra (μm)，精确到o. 01 μm。

4.3.1测区表面粗糙度参数Ram应符合本规程4.1.4条的规 定，可进行测区表面硬度测试。

4.3.2测区表面硬度测试时，应括

1向下推动加载套或用具他万式锁任冲击体： 2将冲击装置支承环紧压在试样表面上，冲击方向应 与测试面垂直； 3平稳地按动冲击装置释放钮： 4读取里氏硬度值。 4.3.3 对于表面为凹凸圆柱面等曲面的构件，其表面曲率半 径小于50mm但大于30mm时，应安装支承环，确保检测面与冲 击装置间不产生相对运动。 4.3.4每一测区应读取9个里氏硬度值，每一测点的里氏硬度 直应精确至1HL。测点宜在测区范围内均匀分布，两相邻压痕

值应精确至1HL。测点宜在测区范围内均匀分布，两相邻压痕 中心距离应大于3mm，任一压痕中心距构件边缘距离应不小于

5mm，同一测点应只测试一次。

5mm，同一测点应只测试一次。

4.4.1计算测区平均里氏硬度值时，应从该测区的9

度值中剔除2个最大值和2个最小值，其余的5个里氏硬度值按 下式计算：

≥HLD, =1 5

式中： HLDm,i 第i测区平均里氏硬度值（HL，精确到1HL： HLD,j 第i个测区第j个测点的里氏硬度值（HL），精 确到1HL。 北古主 E 温反的平均用氏插店

确到1HL。 4.4.23 非垂直方向检测钢构件表面时，测区的平均里氏硬度 值应按下式修正：

4.4.2非垂直方向检测钢构件表面时，测区的平均里氏硬度

HLDm., = HLD ma.; + HLDa.

式中：HLDma,i 非垂直方向检测时第个测区的平均里氏 硬度值（HL），精确到1HL; HLDa,i—非垂直方向检测时第i个测区里氏硬度修正值，可 按本规程附录C采用。

的修正值符合本规程附录C时，可在使用单氏硬度计前设置检 则方向，硬度计算时可不再进行修正。

4.4.4根据所检测构件钢材厚度，测区的平均里氏硬度值应

4.4.4根据所检测构件钢材厚度，测区的平均里氏硬度值应 按下式修正：

HLDm.i= HLDm.i + HLD

式中：HLDmi一一未进行钢材厚度修正前的第i个测区平均 里氏硬度值（HL），精确到1HL； HLDt—一检测构件不同钢材厚度对里氏硬度值的修正 值，应按本规程附录D采用；若厚度大于10mm，则可不修正。

4.4.5当硬度检测需同时进行方向修止和厚度修止时，应先

对里氏硬度值进行方向修正，并应对修正后的里氏硬度值进 行厚度修正。

5.0.1本规程的测强曲线适用于符合下列条件的建筑钢结构 钢材抗拉强度的检测： 1符合《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结 构钢》GB/T1591制作的福建地区工业与民用建筑钢结构中 常用的Q235、Q345、Q390型钢： 2型钢包括H型钢、工字钢、槽钢、钢板、钢管等； 3抗拉强度为370MPa～650MPa。

测区钢材抗拉强度换算值的

6.1.1 钢构件第i个测区抗拉强度换算值fti，应根据测区里氏

钢构件第i个测区抗拉强度换算值fti，应根据测区里氏 J值HLD由附录B查表或由下列公式计算得出：

式中：ft.i 第i个测区抗拉强度换算值（MPa），精确到 1MPa; HLDmi 第i个测区里氏硬度平均值，精确到1HL

6.2钢材抗拉强度推定值的计算

6.2.1当怀疑检测数据有离群值时，其判断和处理应符合现行

国家标准《数据的统计处理和解释正态样本离群值的判断和 处理》GB/T4883的规定，不得随意舍弃或调整数据。 6.2.2钢构件的测区抗拉强度平均值应根据各测区的抗拉强度换 算值计算。当测区数为5个及以上时，还应计算抗拉强度标准差和 变异系数。平均值、标准差和变异系数应按下列公式计算：

算值计算。当测区数为5个及以上时，还应计算抗拉强度标准差和 变异系数。平均值、标准差和变异系数应按下列公式计算：

6.2.3构件的抗拉强度推定值（ft。）应符合下列规定

当按单个构件检测时，应按下式计算：

fte = f t.min

式中： ft,min 构件中测区抗拉强度换算值的最小值（MPa）， 精确到1MPa。 2当按批量检测时，应按下式计算：

式中：k一一推定系数，宜取1.645。当需要进行推定强度区 间时，可按国家现行有关标准的规定取值。

间时，可按国家现行有关标准的规定取值。 6.2.4对按批量检测的构件，当该批构件抗拉强度换算值的变 异系数8大于0.15时，该批构件应全部按单个构件检测，单个 构件检测结果推定应符合本规程第6.2.3条的要求

异系数8大于0.15时，该批构件应全部按单个构件检测，单个 构件检测结果推定应符合本规程第6.2.3条的要求，

7.0.1 检测报告宜包括下列内容： 1 委托单位名称； 工程概况，包括工程名称、结构类型、规模等： 3 设计单位、施工单位及监理（或见证）单位名称等： 检测目的、内容、范围、依据标准、抽样的方法和抽 样数量； 5检测仪器，包括设备仪器名称、型号、检定/校准有效 期等； 6检测日期及时间、检测时环境温度； 7结构图纸标示的检测位置和所测构件的检测具体部位、 冲击方向； 检测结果，包括粗糙度参数和里氏硬度值等； 9 试验中是否存在异常情况及异常情况描述： 10 结论及建议

附录A里氏硬度法检测钢材抗拉强度记录表检测日期：年月日工程名称建设单位设计单位施工单位监理单位检测依据检测仪器：（型号、编号、冲击装置及检定有效期）构件名称及编号构件外观描述构件测区位置示意图测试方向示意图粗糙度Ra（μm）里氏硬度值HLD测区Ram12345678HLDm12345备注测试：记录:第页，共页20

注：表中数据在应用时不得外推，表内未列数据，可用内插法求得，精确至1MPa。

附录C非垂直状态检测时里氏硬度值的修正值

附录C非垂直状态检测时里氏硬度值的修正

安全标准附录D钢材厚度对里氏硬度值的修正值

钢材厚度对里氏硬度值的修

1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度 不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”； 2） 表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”； 3 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”； 4） 表示有选择，在一定条件下可以这样做的： 正面词采用“可”；反面词采用“不可”。 2本规程中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应 按执行”或“应符合·的规定”

1《碳素结构钢》GB/T700 2《低合金高强度结构钢》GB/T1591 3《金属拉伸试验方法》GB/T2280.1 4《钢及钢产品力学性能取样位置及试样制备》GB/T2975 5《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面粗 造度参数及其数值》GB/T1031 6《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法术语、 定义及表面结构参数》GB/T3505 7《产品几何技术规范（GPS表面结构轮廓法接触（触 针）式仪器的标称特性》GB/T6062 8《产品儿何技术规范（GPS）表面结构轮廓法评定表面 结构的规则和方法》GB/T10610 9《金属材料里氏硬度试验第1部分：试验方法》GB/T 17394.1 10《金属材料里氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校 准》GB/T 17394.2 11《金属材料里氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标 定》GB/T17394.3 12《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法接触 触针）式仪器的校准》GB/T19600 13 《里氏硬度计》JJG747 14《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》JJF1105 15《单氏硬度计》JB/T 9378

福建省里氏硬度法现场检测建筑钢结构

29 术语、符号· ·32 2.1 术语 ..·32 3 仪器设备 ..·33 3.1 技术要求· ·33 3.2 检定与校准 ·35 3.3 保养 ··36 4 检测技术· .·38 4.1 般规定 ·38 4.2 粗糙度参数测量..· ..·39 4.3 里氏硬度值测量· ·40 4.4 里氏硬度值计算.· ·40 测强曲线 ·42 ? 钢材抗拉强度的计算··· ·43

1.0.1研究表明：金属硬度与强度之间存在看相关关系。里 氏硬度法推断钢材抗拉强度是一种无损检测技术，即用硬度 计的冲击装置将冲击体（碳化钨或金刚石球头）从固定位置 释放，冲击在试样表面，测量其球头距试样表面1mm处的冲击 速度与反弹速度。单氏硬度值以球头反弹速度与冲击速度之 比来表示。计算公式如下：

公共安全标准HL = 1000 ×VR