高建钢Z向性能不合成因及控制
发布时间:2011-02-25 08:48
作者:互联网
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高建钢主要用于高层、超高层、大跨度等建筑,容易出现Z向性能不合(厚度
拉伸主要表现为脆性断裂),严重影响
产品合格率和交货期。
需要加以分析和
控制。对试样分析厚度拉伸不合试样断裂是突然断裂、断口平齐、发亮、呈颗粒状,为脆性断口。进一步微观发现,端口有大量
夹杂物聚集。从夹杂物能谱分析看,夹杂物的主要成分是Nb、Ti的
碳氮化物、MnS、Al和Ca的氧化物。其中Al和Ca的氧化物主要是
钢水冶炼过程中产生,其它夹杂主要是铸坯凝固过程中
偏析引起的。Nb、Ti的碳氮化物夹杂颗粒状在
钢板受到拉伸外力时,起到了
裂纹源的作用。由于夹杂物与钢基体间
应力传递的传递方式不同,受力下,夹杂物周围产生应力集中而引起塑性变形,于是夹杂物周围产生大量
位错环,当位错环在外力作用下到达夹杂物和基体
界面时,界面分离形成微孔,大量的微孔聚合时就成为裂纹。裂纹的扩展,沿一定的
晶界面发展,形成理解面,由于理解面间相差一定的高度,交接处形成台阶,同号台阶不断聚合成更大的台阶,结果形成了河流花样,以至发生断裂。MnS夹杂在轧制中沿轧制方向随着
金属基体一起流动变形,最后变成条状或片状夹杂物从而引起钢板
分层,当钢板受到厚度方向的拉应力,会导致钢板产生脆性断裂。改进措施为:1、控制好精炼过程
造渣碱度及吹氩搅拌
强度,促进成分均匀
和钢种夹杂物上浮,提高钢水纯净度。2、在尽量降低钢中硫含量的同时,采用Ca处理促进钢中
硫化物变性,减少长条状硫化物对钢板性能的危害。3、选择合适的浇
注温度和速度,以利于钢液快速凝固,适当降低偏析。(紫焰)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。