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有关镀锌大棚管产品的屈服强度和韧性

作者:天津鑫鸿晟钢管有限公司 浏览: 发表时间:2019-11-25 17:24:06

        发展高强度低合金钢的另外一个途径是使用淬火+回火组织41开始研究这些镀锌大棚管大约是在采用控制轧制的时候。和合金化相反,水泽的经济性基本上取决于产品形状和设备效能。但是,吸引人的综合性能可以用在控制轧制之后淬火来获得。采用这一技术的钢,含碳量大约是0.07%,并且钢中加入了锯和锐。据报导其屈服强度可达到800牛领/毫米2,而且冲击转变温度降低至一80℃。具有铁素体-珠光体组织的高强度低合金钢的冶金设计,要求成分和显微组织参数能使冲击转变温度的增加与屈服强度的增加之比尽量小,同时,可焊性和成型性保持适当的水平。***的负比率是最希望有的。因此,***是低碳、高锰和用铝细化品粒的钢,铝能形成氮化铝而把氮除掉,这是特别有利的。但是,如果锰高到使转变温度降低至形成贝茵体的程度,就会损害屈服强度和韧性。所以,锰量通常限制在15~1.7%左右,但是,当碳含量和冷却速度降低时,锰含量可以高些。为了避免镀锌大棚管在经济上的缺点,在半镇静钢中加入铌可以达到细化晶粒的目的。用控制轧制生产的轧制状态的钢,也可以产生沉淀强化。加入钒既可以使晶粒细化,又可以产生沉淀强化,特别是在常化状态下,在钒钢中加入氮,可以进一步地提高强度。般的固溶强化,由于成本高,韧性较差和增加了贝茵体的淬透性,所以好处很少。因为铜更能促进沉淀强化,所以有人建议加入铜。虽然沉淀强化会导致韧性的一些损失(即冲击转变温度提高),但是,除了晶粒细化外,它可能是强化方法中害处最小的一种持好的可焊性的标准是马氏体转变开始温度(M,)和在热影响区中所得到的马氏体硬度。马氏体转变开始温度太低和马氏体硬度太高,对可焊性都有危害。常常规定一个经验磯当量,大于这个碳当量进行焊接是危险的。碳当量公式往往是一种经验的描述,它表明各种合金元素对马氏体转变开始温度降低的程度。

        这种公式指出了低碳、高锰含量钢的优点因为碳降低钢的均一性和总的延伸率,而且增加加工硬化率,所以,碳也降低成型性能。非金属夹杂物也必须限制,但要和成本一起考虑。为了在焊接时减少硫化物的出现,并防止液析裂纹和层状撕裂,硫含量应尽可能低。最近的分析指出了各种类型的常化高强度低合金钢所达到的屈服强度和冲击转变温度。这些关系表明,高的珠光体含量可以提高流动应力和加工硬化率,但是降低了延伸率。一般说来,当与流动应力有关的加工硬化率增加时,增加。珠光体能够降低∈是由于它降低了屈服延伸的范围,这样,流动应力值就升高了。就所有的延性参数而论,碳对于成型性能是有害的。与片状的珠光体组织相比,球状的可以改善延性,但是,细化铁素体晶粒却不能抵消碳对于e的有害作用。原因是晶粒尺寸对流动应力和加工硬化率二者的影响程度相同。这可以从它们的国归系数几乎是一样的表现出来。因此,这两种作用相互抵销,使晶粒尺寸对∈的影响很小或没有。但是,晶粒细化对断裂时的总延伸率e是有利的。珠光体和细化珠光体层间距离都能增加加工硬化率。固溶强化也增加加工硬化率,但必须避免。因为流动应力、加工硬化率和断裂应力之间的相互作用是复杂的,所以固溶强化对延伸率的影响似乎是不同的。如对塑性断裂过程中空穴成核、长大和聚集的分析所指出的那样,空穴既可以由第二相颗粒的破裂而形成,也可以由颗粒-基体界面的非共格力而生成。不管颗粒聚集的正确机理如何,总的延伸率都取决于形成空穴的颖粒形状。增加第二相颗粒的长宽比,当夹杂物的长轴平行于拉伸方向时,可以得到比拉伸方向平行于片状夹杂的短轴时更高的延伸率。这就产生了延伸的各向异性,对于一种给定体积百分数的第二相颗粒来说,横向试验的延伸率要比纵向的小。这种各向异性对板状轧制产品的纵向弯曲性能(23)及焊接时的层状撕裂都有影响。虽然碳化物对总延伸率的影响方式和非金属夹杂物很相似,但是,由于碳化物在低应变时并不开裂或丧失聚集,所以也存在着很大的差别。因此有碳化物的钢,在空穴成核前可以承受相当大的变形。事实上,碳化物的断裂取决于应力。

        所以,当碳化物的体积百分数增加时,空穴成核所需的应变就降低。这是因为当碳化物体积百分数增加时,达到断裂的应力水平所需的应变降低了。随着流动应力和加工硬化率的增加,碳化物断裂和空穴的成核可以在比较小的应变下产生。这就是为什么片状珠光体比球状珠光体的总延伸率低得多的原因。加工硬化率高对于空穴长大可能是有利的,因为它可以通过在空穴的应变集中区域周围形成高的流动应力和通过限制塑性区的传播来阻止空穴的长大。球状铁素体-珠光体组织,由于碳化物的均匀分布较差,所以,在给定的碳化物体积百分数下,其总延伸率比起球状马氏体组织的要低。这一点和层状撕裂现象是相似的,井指明了第二相颗粒局部偏析的有害作用。当镀锌大棚管的轧制温度在800℃以上时,再结晶是很快的。在此温度以下再结晶是比较缓慢的,铁素体可能在再结晶完成以前就形成。微合金化元素,例如铌,可推迟再结晶,由加入的微合金化元素产生的第二相颗粒也能阻止晶粒长大。为了说明铌对再结晶的影响而提出的各种机理,有沉淀作用和固溶作用。在轧制时,在奥氏体内可以发生由应变诱起的碳化铌沉淀。这种沉淀本身井不引起强化,但是,由于降低了过饱和程度,可能减少以后的沉淀数量。当用低的相变温度来获得细小的铁素体晶粒时,必须考虑成分和冷却速度的影响。冷却速度太快或淬透性太高,特别是有一些粗大的奥氏体晶粒存在的时候,可能导致生成贝茵体。冷却速度太慢或淬透性太低,特别是有粗大的奥氏体晶粒存在的时候,可能生成粗大的铁素体品粒。粗大的铁素体晶粒会降低屈服强度和韧性。

  

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