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嚴重的中心偏析以及軋制后鋼板冷卻速率較快,導致奧氏體直接發生中溫轉變,產生了塑性較差的貝氏體組織。由于雙金屬耐磨板貝氏體組織帶與周圍鐵素體組織抗塑性變形能力差異大,塑性較差的貝氏體組織將阻礙鐵素體的變形而產生應力集中。 在拉伸應力的作用下貝氏體組織帶處的變形首先達到臨界變形量,導致裂紋萌生,隨著應力的增加裂紋逐漸擴展、聚合直至斷裂,終形成宏觀可見的斷口分層現象。這種通過裂紋擴展使材料斷裂的方式,斷裂前材料的總變形量小,因此導致拉伸斷后伸長率不合格。 魏氏組織雙金屬耐磨板中的魏氏組織是在軋制過程中因過高的加熱溫度、在一定的冷卻速率范圍內所產生。魏氏組織對耐磨板的力學性能不利,原因是珠光體基體上分布的針狀鐵素體,不但切割了基體組織,并且如同楔形物造成應力集中,形成裂紋核心,并沿鐵素體擴展,使耐磨板的塑性和沖擊韌度降低。 硫化物夾雜鋼中非金屬夾雜物破壞了鋼基體的連續性,造成應力集中,嚴重時產生內部裂紋,并在一定條件下加速裂紋的擴展,且斷裂往往是從條狀夾雜物與基體界面處產生的顯微裂紋處開始,所以較多大尺寸夾雜物的存在也會降低材料的塑性,對雙金屬耐磨板的斷后伸長率產生一定的影響。
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冷拉是在常溫前提下,以超過原來鋼板的屈服點強度的拉應力,強行拉伸鋼板,使耐磨襯板產生塑性變形以達到進步鋼板屈服點強度和節約鋼材為目的。鋼板冷拉概念:以節約鋼材、進步鋼板屈服強度為目的,以超過屈服強度而又小于極限強度的拉應力拉伸鋼板,使其產生塑性變形的做法叫鋼板冷拉。 次冷拉效果:取一塊耐磨襯板對其施加拉應力冷拉,鋼板會發生變形。跟著拉應力增加,鋼板內部承受的拉應力逐漸增大。當內部產生的拉應力超過鋼板具有的屈服點A,而達到C后,休止冷拉,卸去荷載。此時可以看到,鋼板已產生塑性變形,在卸荷過程中,應力應變圖有一個變化,直線O1C比直線OA要緩。 第二次冷拉效果:重新施加拉應力,將耐磨襯板拉伸到破壞,應力應變圖泛起新的變化,新的屈服點在C點四周,顯著高于原來的屈服點A。這個變化說明,鋼板的塑性發生了變化,塑性小了,硬度大了,鋼板的強度得到進步,這一現象叫變形硬化。 經由以上兩次過程冷拉鋼板制作完成。另不同情況的冷拉控制:冷拉應力控制的情況:對于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級鋼板和5 鋼的鋼板,在冷拉后,作預應力鋼板使用的,要用冷拉應力控制。但耐磨襯板冷拉后經檢查,冷拉率超過了規范劃定值,還要再進行機械能實驗。
鋼結構橋梁由于其自身的優越性,在橋梁建筑中占據著越來越重要的地位。Z向雙金屬耐磨板具有良好的強度、韌性以及焊接性能,并且要求具有良好的內部質量,在鋼結構橋梁的應用中占據較大的比例。一般,雙金屬耐磨板超聲波探傷不合格的原因是連鑄坯心部偏析,同時耐磨板心部所存在較多的硫化物夾雜,二者共同作用產生心部裂紋,會導致耐磨板探傷不合。 針對探傷不合格,采取的措施有:鋼水純凈度,硫化錳夾雜,控制鋼中夾雜的含量和形態。盡可能降低Q345qDZ25鋼中的硫含量,LF精煉延長軟吹時間5min,更大限度地促進成分的均勻化,將硫化物夾雜的級別降到0級以下。 采用優質鐵水,加強原材料的控制,保證合金清潔干燥,盡可能石灰、保護渣、廢鋼、保溫劑等的吸潮環節;保證鋼包和中間包的烘烤;延長在線吹氬時間和軟吹時間,促進鋼水中的氣體上浮;采用全程保護澆注,澆注溫度、速度等控制在合理范圍內,防止鋼水的二次氧化吸氣;增加RH爐真空精煉工序,降低鋼水中的氫含量。 利用RH爐真空脫氣,鋼中的氫含量。延長鑄坯加熱時間,在一定程度上有助于一次偏析,粗軋階段遵循低速大壓下原則,保證有一道大壓下,增加鑄坯心部的滲透變形,有利于破碎枝晶,可有效減輕雙金屬耐磨板的心部偏析。
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