低碳錳鋼的帶狀組織及其對(duì)鋼板冷彎性能的影響

采用金相組織檢驗(yàn)、化學(xué)分析、掃描電鏡微觀分析及能譜分析對(duì)20號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板冷彎斷裂的試樣進(jìn)行了檢測(cè)和分析。結(jié)果表明,鋼板中有較多的非金屬夾雜物及軋后冷卻速度過快和冷速不均勻是導(dǎo)致冷彎性能不合格的主要原因。提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

通過對(duì)鋼板樁各彎弧位置進(jìn)行力學(xué)檢驗(yàn),以及設(shè)計(jì)鋼板樁鎖口拉伸失效實(shí)驗(yàn),并利用光學(xué)顯微鏡觀察彎弧處的組織晶粒度變化,綜合分析冷彎u型鋼板樁的性能。結(jié)果認(rèn)為生產(chǎn)冷彎鋼板樁時(shí),截面危險(xiǎn)位置出現(xiàn)在內(nèi)部,而非兩端鎖口最大彎弧角處;生產(chǎn)冷彎鋼板樁時(shí),每個(gè)彎弧外的表面晶粒沿寬度方向被拉長,彎弧的內(nèi)表面晶粒沿厚度方向被擠壓拉伸;鋼板樁鎖口的拉伸失穩(wěn)過程出現(xiàn)兩處明顯失效,兩種失效方式可用于不同用途的鋼板樁冷彎性能檢驗(yàn)。

q235b普碳鋼板錳硫比與冷彎性能關(guān)系研究 1前言 冷彎性能是衡量鋼材塑性好壞的一項(xiàng)重要力學(xué)性能指標(biāo)。它關(guān)系到鋼材后序加工成型,影響最 終產(chǎn)品產(chǎn)量、合格率和成材率等經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)相關(guān)技術(shù)資料和科技文獻(xiàn)介紹，影響鋼板冷 彎性能指標(biāo)的主要因素有：鋼的化學(xué)成分，鋼的純凈度，鋼中夾雜物類型、數(shù)量形態(tài)及分布，軋 制工藝制度，金相組織和表面質(zhì)量等。 酒鋼中厚板軋機(jī)自投產(chǎn)以來。經(jīng)過廣大技術(shù)人員不懈努力,產(chǎn)品規(guī)格不斷擴(kuò)大。生產(chǎn)品種日趨 齊全,鋼板性能指標(biāo)和實(shí)物質(zhì)量穩(wěn)步提高，獲得了良好的市場(chǎng)形象，在鋼材市場(chǎng)上占據(jù)了重要地 位。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)日趨激烈，對(duì)中厚鋼板的實(shí)物質(zhì)量提出了更高要求，縱觀性能不合格品檢驗(yàn)結(jié) 果和用戶反饋信息，冷彎性能是影響鋼板合格率指標(biāo)的主要因素之一。 2成分對(duì)鋼板性能影響 碳是鋼材強(qiáng)度和硬度的首要控制元素，隨著碳含量增加，鋼的強(qiáng)度提高而塑性和韌性下降。

以粒徑為0.2~1.0μm的zrc顆粒為增強(qiáng)相,采用壓入鑄造法制備含zrc粒子的試驗(yàn)鋼,通過熱模擬實(shí)驗(yàn)、性能測(cè)試、透射電鏡等方法,研究zrc粒子對(duì)鋼的組織細(xì)化和力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:zrc粒子在基體20mn2鋼中分布均勻,能細(xì)化基體晶粒;在軋制過程中,zrc粒子能加速形變誘導(dǎo)鐵素體相變的進(jìn)程,導(dǎo)致組織超細(xì)化;當(dāng)zrc粒子的平均粒徑為0.4μm、加入量(體積分?jǐn)?shù))為0.5%時(shí),實(shí)驗(yàn)室軋后水冷可獲得晶粒粒徑為3.9μm的9mm中板,材料的屈服強(qiáng)度提高58%,綜合性能顯著提高,這主要?dú)w因于微米zrc增強(qiáng)相良好的細(xì)晶強(qiáng)化及第二相強(qiáng)化作用。

采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和繪制散點(diǎn)圖方法,分析研究q235b普碳鋼鑄坯錳硫比與鋼板冷彎性能和冷彎完好率之間的關(guān)系。

采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和繪制散點(diǎn)圖方法,分析了q235b普碳鋼板錳硫比與冷彎性能之間的關(guān)系。

鋼板的冷彎計(jì)算公式，折彎角度<＝90° 名稱符號(hào)數(shù)據(jù)單位備注 鋼板長度a=100mm可填寫數(shù)據(jù) 鋼板長度b=100mm可填寫數(shù)據(jù) 鋼板壁厚s=3mm可填寫數(shù)據(jù) 折彎角度β=90°可填寫數(shù)據(jù) 圓角半徑r=3mm可填寫數(shù)據(jù) 折彎補(bǔ)償值v=-5.76mm 展開長度a+b+v=194.24mm 折彎線 展開尺寸

通過對(duì)低碳貝氏體鋼不同回火工藝下金相組織與性能的研究,了解該類型鋼的回火特性。在620℃回火時(shí)出現(xiàn)硬度峰值,在710℃回火出現(xiàn)硬度谷值,峰值與谷值相差不到20hv10,說明其具有良好的回火穩(wěn)定性;并得出二次析出和回火組織的轉(zhuǎn)變是造成回火硬度變化的主要原因。

利用包鋼技術(shù)中心φ750mm×550mm熱軋?jiān)囼?yàn)機(jī)組,研究tmcp工藝參數(shù)對(duì)w[c]0.06%～w[mn]1.45%鋼組織和力學(xué)性能的影響;通過改變tmcp工藝參數(shù),獲得了實(shí)驗(yàn)鋼的多種強(qiáng)度級(jí)別及不同組態(tài),為開發(fā)各種級(jí)別的低成本高強(qiáng)度復(fù)相鋼提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

20鋼板冷彎成型開裂分析

某厚度為8mm的q235b鋼板在冷彎塑性變形超過90°后,反向彎曲調(diào)整角度時(shí),在彎角處出現(xiàn)由內(nèi)側(cè)向外側(cè)擴(kuò)展的裂紋,為分析裂紋成因,對(duì)開裂鋼板進(jìn)行了斷口分析、力學(xué)性能測(cè)試、金相檢驗(yàn)、顯微硬度測(cè)試以及電子背散射衍射分析。結(jié)果表明:由于q235b鋼板基體中含有超視場(chǎng)尺寸的長條狀和鏈狀?yuàn)A雜物,鋼板沖擊韌度偏低,鋼板正彎后在彎角處存在一定程度的加工硬化和彎角內(nèi)側(cè)形成的晶體結(jié)構(gòu)變化,使得鋼板處于反彎韌性和塑性力學(xué)性能劣化的狀態(tài),從而導(dǎo)致鋼板在反向彎曲調(diào)整時(shí)在彎角內(nèi)側(cè)以脆性解理方式開裂。

滲碳體對(duì)低碳鋼板沖壓性能的影響

在寶鋼工業(yè)生產(chǎn)中,通過對(duì)薄規(guī)格酸洗低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼中添加(10～30)×10-4%硼合金的研究,分析了硼對(duì)鋼力學(xué)性能、金相組織及表面質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,鋼中添加(10～30)×10-4%的硼合金可使鋼的屈服強(qiáng)度降低20mpa,延伸率提高1.5%,屈強(qiáng)比降低5.7%;回歸出屈服強(qiáng)度和延伸率與終軋溫度、c含量、mn含量、b含量的關(guān)系。添加適當(dāng)硼合金有利于生產(chǎn)高表面質(zhì)量低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼酸洗板。

在多年生產(chǎn)冷拔拉絲鋼q195的基礎(chǔ)上,成功地開發(fā)了低碳冷拔拉絲鋼(hl鋼)以代替q195。與q195相比,該鋼伸長率δ10增加了72%,抗拉強(qiáng)度降低了70mpa。介紹了hl鋼相關(guān)的生產(chǎn)工藝,探討了鋼中碳、硅含量對(duì)其力學(xué)性能的影響。

q235b板材在冷彎時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)冷彎不合格的情況,通過對(duì)冷彎部位的金相組織、非金屬夾雜、帶狀組織等分析對(duì)冷彎不合格的原因進(jìn)行分析。結(jié)果表明,非金屬夾雜物和帶狀組織級(jí)別偏高是導(dǎo)致開裂的主要原因,次要原因是鑄坯內(nèi)部由于氣泡原因產(chǎn)生表面發(fā)紋,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

鍋爐鋼管冷彎加工會(huì)帶來機(jī)械性能和組織性能的變化，形成鋼管在服役過程中的潛在危險(xiǎn)。文章討論了電廠低碳鍋爐鋼管在冷彎變形后，加工硬化對(duì)鋼管機(jī)械性能和組織性能的影響。定量地介紹了當(dāng)塑性變形量在２０％左右時(shí)，機(jī)械性能變化的幅度。還介紹了恢復(fù)加工硬化的處理對(duì)策。

研究了室溫下c方式等徑彎曲通道變形(ecap)對(duì)超低碳鋼組織及性能的影響。結(jié)果表明:第1道次ecap變形后,組織細(xì)化效果最顯著;隨變形道次的增加,組織由取向差小的板條狀亞晶演變成取向差大的等軸晶;第4道次ecap變形后,晶粒平均尺寸約0.3μm;變形道次繼續(xù)增加,晶粒尺寸變化不顯著,而晶粒取向差不斷增大。這表明第4道次ecap變形為超低碳鋼細(xì)化極限;ecap變形可大幅度提高超低碳鋼的強(qiáng)度,并保持較高的塑性。

以國內(nèi)某鋼廠中厚板力學(xué)性能檢驗(yàn)和拉伸試驗(yàn)斷口情況判定數(shù)據(jù)為樣本,找出了兩者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,指出斷口分層將引起鋼材延伸性能的明顯下降。通過對(duì)分層試樣金相組織和斷口形貌的研究,認(rèn)為心部異常組織以及硫化物夾雜的存在使得試樣拉伸時(shí)易在中心部位發(fā)生脆斷,形成斷口分層。試樣厚度中心區(qū)域在較小的形變條件下產(chǎn)生了裂紋,使材料的變形集中在局部,這種通過裂紋擴(kuò)展使材料斷裂的方式,降低了材料斷裂前的變形量,從而導(dǎo)致拉伸試樣延伸率不合。

以低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼為研究對(duì)象,通過分析不同卷取溫度時(shí)熱軋態(tài)和冷軋退火態(tài)的顯微組織和力學(xué)性能以及退火再結(jié)晶行為,研究了微鈮(0.017%)處理對(duì)組織和性能的影響。研究結(jié)果表明,低溫卷取時(shí),低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的顯微組織趨于非等軸化,但卷取溫度對(duì)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱軋態(tài)的性能影響較小;低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼冷軋退火態(tài)的晶粒尺寸較熱軋態(tài)細(xì),因此,低溫退火后,強(qiáng)度比熱軋態(tài)高,此外,低溫卷取時(shí),強(qiáng)度較高。微鈮處理后,熱軋態(tài)晶粒得到明顯細(xì)化,強(qiáng)度得到明顯提高,退火再結(jié)晶受到明顯延遲,當(dāng)退火溫度較低時(shí),強(qiáng)度與熱軋態(tài)相當(dāng),當(dāng)退火溫度較高時(shí),因鈮析出相粗化以及晶粒尺寸增加,強(qiáng)度接近于更低溫度退火的低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼。

采用金相顯微鏡、掃描電鏡、電子探針、力學(xué)性能檢測(cè)等手段,研究合金元素w(0~1.460%)對(duì)高錳鋼顯微組織和沖擊韌性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著合金元素w的增加,高錳鋼的晶粒減小;高錳鋼的基體硬度提高;高錳鋼中析出少量以w為主要合金元素的碳化物;高錳鋼沖擊韌性先增后降,當(dāng)含w量為0.912%時(shí)高錳鋼的沖擊韌性最高,達(dá)到329.9j/cm2,比不含w的高錳鋼約提高了49%。這是w元素的細(xì)晶作用、固溶強(qiáng)化和碳化物析出綜合作用的結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)6.2鋼筋的冷彎性能實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、通過檢驗(yàn)鋼筋的工藝性能評(píng)定鋼筋的質(zhì)量； 2、掌握gb/t232—1999鋼筋彎曲（冷彎）性能的測(cè)實(shí)方法和鋼筋質(zhì)量的評(píng)定方 法，正確使用儀器設(shè)備。 二、試驗(yàn)環(huán)境： 1、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備：萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)、游標(biāo)卡尺、支承輥、彎心等 2、溫度：應(yīng)在10～35℃或控制條件下23±5℃進(jìn)行 三、試驗(yàn)注意事項(xiàng)： 1、試驗(yàn)應(yīng)在平穩(wěn)壓力作用下，緩慢施加試驗(yàn)力。兩支輥間距離為(d+2.5a)±0.5a， 并且在過程中不允許有變化。 四、實(shí)驗(yàn)步驟： 1、鋼筋冷彎試件不得進(jìn)行車削加工，試樣長度通常按下式確定： l≈5a+150mm(a為試件原始直徑) 2、半導(dǎo)向彎曲 試樣一端固定，繞彎心直徑進(jìn)行彎曲，如圖4(α)所示。試樣彎曲到規(guī)定的彎曲 角度或出現(xiàn)裂紋、裂縫或斷裂為止。 3、導(dǎo)向彎曲 1)試樣放置于兩個(gè)支點(diǎn)上，將一定直徑的彎心在試樣兩

對(duì)不同規(guī)格的q235熱軋鋼板冷彎裂紋試樣進(jìn)行了金相檢驗(yàn)和電子探針等分析。結(jié)果表明,厚度為10mm的q235熱軋鋼板寬冷彎裂紋主要是由板厚1/4處存在大量的硫化錳夾雜物和磷的強(qiáng)偏析帶所引起的;厚度為12mm的q235熱軋鋼板寬冷彎裂紋主要是因板面存在一定深度的凹坑及微裂紋缺陷所造成的。