510L汽车大梁钢冷弯、拉伸异常断口原因分析

510L汽车大梁钢热轧钢板在进行冷弯、拉伸试验时,发现断口异常,呈台阶状,伸长率远低于标准要求。通过观察断口宏观形貌和金相显微组织,证实连铸坯表面纵裂纹引起的高温氧化和严重的带状组织是引起断口异常,并诱发伸长率不合格的根本原因。     

不同伸长率多晶Be室温拉伸断口分析

通过扫描电镜系统分析了伸长率5%和零伸长率多晶Be室温拉伸断口形貌。发现多晶Be无论伸长率高低,拉伸断口均平整、无颈缩;断口宏观形貌分纤维区和放射区,微观形貌既有裂纹沿一定结晶学表面扩展形成的解理断裂特征,又有一定塑性变形产生的撕裂棱,属准解理断口。但是,伸长率5%的多晶Be断口纤维区和放射区界限不清晰,放射花样细小且走向多变,断口没有明显的主裂纹源,断裂是由多个裂纹源汇合所致。而零伸长率多晶Be断口纤维区和放射区界限清晰,放射花样粗大且走向单一,并且纤维区占整个断口比例极小,放射花样则几乎遍布断口通区,断口上可见明显的主裂纹源,主裂纹源中心往往存在某种组织缺陷,断裂主要是单一裂纹扩展所致。这表明多晶Be的伸长率主要来自于裂纹形核阶段,微观组织缺陷造成裂纹过早地达到临界裂纹扩展尺寸,是导致多晶Be材室温伸长率降低的主要原因。     

SS400中厚板横向伸长率不合格的原因分析

从现场生产的横向伸长率不合格钢板中取样,进行了夹杂物检验和金相检验,并用扫描电镜对拉伸断口进行观察和分析.结果表明,铸坯凝固过程中的偏析导致的低温转变组织和分布于其中硫化物,以及在试样中发现的不良组织是引发伸长率不合格的三个重要原因.并且根据现场生产条件提出了工艺优化建议,试生产后,钢板横向伸长率得到了明显提高.     

Q235B中厚板伸长率不合格原因分析

针对Q235B中厚板在拉伸试验中出现的断后伸长率不合格问题,利用扫描电镜、金相显微镜等分析手段对拉伸试样宏观断口、断口微观形貌及金相组织进行观察与分析。分析结果表明,中厚板中的非金属夹杂物、不均匀的带状组织和内应力是导致钢板断后伸长率不合格的主要原因,并就此提出一系列的工艺改进与优化措施,有效地解决了伸长率不合格的问题。     

QT500-7铸铁车轮的断裂失效分析

对用球墨铸铁QT500-7制造的汽车车轮的断口进行了形貌分析和能谱分析,同时进行了理化检测。结果表明:车轮的金相、硬度、球化率均符合技术要求。在心部较厚的部位取拉伸试样,其伸长率不合格,对拉伸试棒的断口进行分析,发现断口上集聚了Mg、Al、Ca、La等球化剂颗粒。但伸长率不合格不是开裂的主要原因。断口裂纹起源于凸台和减重槽交界部位的尖角处,且该处无夹杂物,是由于设计原因引起的应力集中而导致开裂的。     

Q345R钢板分层缺陷原因分析

对Q345R钢板分层缺陷原因进行了研究。结果表明：分层缺陷钢板的夹杂物超标,且在钢板厚度方向存在明显的偏析线。分层处有明显的点列状孔洞分布,这是引起裂纹扩展的主要原因。钢板的基体组织为珠光体+铁素体,分层处组织为马氏体+少量贝氏体+少量铁素体。裂纹起源处的夹杂物为MnS和Al2O3且以MnS为主,沿着带状组织和夹层分布。分层处的断口形貌为解理断裂,呈片层状或羽毛状,断口有明显的分层现象。分层处的贝氏体、马氏体组织使材料脆性增加,在与MnS夹杂物的共同作用下,形成应力集中而产生裂纹。     

中碳硅-锰钢热轧板断裂原因分析

含硅量较高是第三代汽车用高强钢的成分特点,会导致钢产生回火脆性。宝钢热轧中碳硅-锰钢板回火后断裂。采用扫描电镜研究了钢板断裂的原因。研究发现:该钢板断口有"冰糖状"和"河流花样状"特征,主要是沿晶断裂。热轧钢板中的原奥氏体晶界是微裂纹萌生和扩展的主要部位,形成"冰糖状"断口,同时产生少量的穿晶裂纹,导致钢板断裂。断裂钢板含1. 7%Si影响了回火过程中的组织演变,也即使碳化物集中在板条界面和原奥氏体晶界析出,而板条内析出物很少,位错密度很低。碳化物和磷的偏聚,奥氏体晶界的位错塞积和应力集中降低了原奥氏体晶界的断裂强度,导致原奥氏体晶界成为裂纹萌生和扩展的通道。     

Q345E厚板在线探伤不合格的原因分析

从轧后出现的在线超声探伤不合格的钢板上取样,在缺陷处进行金相组织检验,并根据检验结果,利用裂纹扩展的基础理论进行分析,认为连铸坯的中心偏析是钢板在线探伤合格率偏低的根本原因,中心偏析的存在不仅有利于裂纹源硫化物的生成,也会导致钢板中心出现脆硬的贝氏体和马氏体组织,为裂纹源的扩展提供条件,这些硫化物及其引发的裂纹促使氢原子的聚集和结合。这些缺陷综合在一起,最终降低了钢板在线探伤的合格率。     

Q460C钢板微观组织对拉伸断口特征的影响

用SEM和EDS等手段研究了Q460C钢板微观组织和拉伸断口的特征。结果表明,具有铁素体和珠光体、晶粒尺寸相对均匀的Q460C钢板伸长率较高;有带状贝氏体和铁素体混晶组织的钢板伸长率明显降低。带状贝氏体和混晶组织是导致钢板产生木纹状分层断口的主要原因,出现木纹状分层断口的Q460C钢板伸长率较低。     

超快冷对高强度Mn-B钢板组织与性能的影响

将Mn-B系高强度贝氏体钢板轧成25 mm规格采用超快冷系统进行加速冷却。冷却后钢板可以获得710~850 MPa的高抗拉强度,但断后伸长率仅12.0%~13.0%。通过光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等对钢板及单向拉伸断口的显微组织、析出物等进行分析。结果表明,在超快冷条件下钢板表层可以获得广泛的板条贝氏体组织,板条贝氏体中的渗碳体分布于板条及板条束间的界面上,形成类似珠光体的片层结构,明显提高钢板强度。在变形过程中,渗碳体内易生成微裂纹,降低基体组织的加工硬化能力,导致断后伸长率偏低、钢板塑性下降。     

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针对中厚板热连轧后出现伸长性能不合格现象进行了系统分析。Q345D钢板金相组织均为铁素体+珠光体,试验钢中A类硫化物规格为15~25μm,C类硅酸盐夹杂物规格为50~2 000μm。结果表明:伸长性能不合格的试样通常夹杂物超标或带状组织级别较高,冷弯断裂试样普遍存在分层现象,夹杂物类别主要为A类硫化物与C类硅酸盐夹杂。     

Q235B 热轧H型钢拉伸试验分层断口的显微分析

Q2 35B热轧H型钢拉伸试验后出现分层断口。用扫描电镜进行了显微观察 ,发现分层现象与试样中超长的带状组织密切相关。用能谱仪对断口分层处和超长铁素体带上的夹杂物进行了成分分析 ,证实都是硫化物。试样拉伸时在铁素体带上密集分布的硫化物处产生大量微裂纹 ,同时超长铁素体带的变形又受到阻碍 ,导致该处在试样拉断之前裂纹已经贯通 ,最终在断口上形成分层。因此 ,拉伸试验断口出现分层的原因是试样中存在密集分布的硫化物和超长的带状组织。     

大型SA508.Gr3低合金钢锻件夹杂物断裂行为分析

通过模拟拉伸试验,研究焊接热循环条件下大型SA508.Gr3低合金钢锻件夹杂物断裂行为,结果表明,大型SA508.Gr3低合金钢锻件在焊接热循环条件下,当锻件母材中微小冶金为近似圆形或孔洞时,母材在存在有圆形缺口的条件下,仍有较好的塑性变形能力,断后伸长率达到20%以上,高温拉伸中不易产生裂纹;锻件母材中微小冶金存在尖锐角度且夹杂物超过临界尺寸时,母材在热循环作用下会产生0.2%应变损失,在锐角处容易诱发裂纹. 在实际生产中需要对母材中超过临界尺寸的尖锐角度的缺欠应进行消缺处理.     

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生产检验中发现DC01钢断后伸长率不合格。介绍了DC01钢的生产工艺流程,对断后伸长率不合格的DC01钢试样进行化学成分、夹杂物和金相组织分析。结果表明:DC01断后伸长率不合格的主要原因是金相组织中渗碳体含量多,且呈链状和聚集状,钢中夹杂物也会引起断后伸长率不合格,提出了解决问题的措施。     

Q345B 热轧板延伸率不合格原因分析

针对Q345B热轧板在拉伸试验中出现延伸率不合格的问题,采用化学成分分析和金相分析方法进行分析,结果为钢板中严重的夹杂物、级别较高的带状组织、较高的含碳量导致钢板的延伸率不合格。     

Q460GJCZ35特厚板Z向性能不合原因分析及优化措施

针对60~80 mm厚Q460GJCZ35钢板控轧后Z向性能不合的问题,采用金相检验、扫描电镜等检测手段,对钢板的组织、厚拉断口的形貌、夹杂物进行了检测分析。结果表明:Q460GJCZ35特厚板Z向性能不合是由于钢板心部存在贝氏体带状组织,以及厚拉断口存在MnS夹杂、(Nb、Ti)C夹杂而导致。为此,对Q460GJCZ35特厚板化学成分进行了优化,采用了降低C、Mn含量来减轻偏析,提高V、Ti含量及添加Cr元素来保证钢板强度的成分设计;炼钢及连铸工艺通过提高钢水的洁净度、加入钙线、降低拉速、增大二冷水量等措施,减少了钢坯的心部偏析及夹杂物;钢坯加热采用“低温长时间保温”工艺,控轧控冷工艺通过增大粗轧道次压下量、采用差温轧制工艺,提高精轧累计压下率、提高精轧温度、提高开冷温度、增大冷速等措施,保证了钢板的强度及Z向性能。     

20CrMnTi钢锻件拉伸性能不合格原因分析

通过对20CrMnTi钢化学成分、硬度、显微组织、锻造流线及非金属夹杂物观察，结合拉伸试样外观和断口形貌，分析了拉伸性能不合格的原因，并提出了建议措施。结果表明：拉伸试样淬火变形使锻造流线发生改变，磨削时将部分变形的流线切断是导致拉伸性能不合格的主要原因，加工过程中的接刀棱、尺寸超差和形位公差不合格进一步降低了拉伸性能。     

20CrMnTi钢锻件拉伸性能不合格原因分析

通过对20CrMnTi钢化学成分、硬度、显微组织、锻造流线及非金属夹杂物观察,结合拉伸试样外观和断口形貌,分析了拉伸性能不合格的原因,并提出了建议措施.结果表明:拉伸试样淬火变形使锻造流线发生改变,磨削时将部分变形的流线切断是导致拉伸性能不合格的主要原因,加工过程中的接刀棱、尺寸超差和形位公差不合格进一步降低了拉伸性能...     

Q345E- Z35特厚板Z向性能不合原因分析

针对正火态Q345E- Z35特厚板Z向性能不合问题,采用金相检验、扫描电镜等检测手段,对Z向拉伸断口形貌及断口处夹杂物进行了分析。结果发现：导致特厚板Z向性能不合格的主要原因是中心部位存在带状组织偏析,以及长条的硫化锰夹杂、Nb/Ti块状夹杂和Si/Mn球状夹杂。为此,提出控制钢水中S含量,保证合理的板坯浇铸速度,优化加热、控轧和正火工艺等措施,改善了特厚板的Z向性能。