变形速度／试样尺寸对断后伸长率的影响

本文通过对板材拉伸试样在不同变形速度和不同试样尺寸下所测得的断后伸长率的分析,阐述了变形速度及试样尺寸对伸长率的影响。伸长率是衡量钢材的塑性指标之一。在室温下,对试样进行拉伸,而后由公式δ=(L—L_0)/L_0×100测定伸长率。试验方案:从苏联进口的钢板(厚度为2.6mm)上取纵向样(标点距离L=50mm,平行部长度P≈60mm,宽度W=25mm,肩部半径R≥15mm,厚度为2.6mm),按JIS Z 2201制成13A试样(宽度W=20mm,平行部长度分别为P≈135mm,肩部半径R=25mm,被夹部宽度B=25mm,标     

断后伸长率A测量结果的不确定度评定

文章按照GB/T 228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》标准的要求,对冷轧奥氏体不锈钢板的断后伸长率进行了测试,并对检测结果的不确定度进行了评定。当k=2时,置信概率p=95%,断后伸长率不确定度评定结果为A=62.5%±2.0%。     

Q420B钢伸长率不合格原因分析

针对Q420B钢板在轧制后出现伸长率批量不合格的情况,通过金相检测、扫描电镜等方式对其拉伸试样进行断口形貌、组织结构、夹杂物分析。结果表明,断口部位存在较多孔隙、分层以及较严重的带状组织,裂纹及孔隙主要沿偏析组织萌生扩展;断口部位夹杂物集中分布,且呈连续性、长条状分布,其在拉力作用下和基体界面分离、扩展后最终形成裂纹,是造成钢板轧后伸长率不合格的主要原因。     

现行结构钢用焊接材料断后伸长率指标的对比分析

对比了欧洲标准(EN)、美国标准(AWS)、中国标准(GB)和国际标准(ISO)中的型号体系A利B对结构钢用焊接材料拉伸性能的要求,得出了如下结论:EN标准和ISO标准中的型号A在拉伸性能的要求上是完全相同的;ISO中的型号B与型号A是不同的两个体系,分别按抗拉强度和屈服强度来划分强度等级,在断后伸长率的要求上,型号A约高出型号B2%～3%,中国标准等效采用美国标准,在强度和断后伸长率的要求上基本相同,但美国标准的断后伸长率采用A4,中国标准采用A,两者的差值为2%,故中国的断后伸长率要求值只有降低约2%后才真正等效于美国标准,且与ISO中型号B对断后伸长率的要求相接近.     

降低7005铝合金挤压型材断后伸长率的工艺

对7005铝合金挤压型材采用不同的在线淬火方式和双级时效制度,使其达到用户要求的力学性能。通过测试时效后型材的室温拉伸性能表明,最佳双级时效制度为:105℃8 h+155℃8 h。从合金的微观组织、原子结合力及金属塑性变形原理等角度对试验现象进行了解释。实际生产表明,试验确定的时效制度和时效后的适量拉伸,都能在保证型材强度的同时,有效地降低其断后伸长率。     

对钢板断后伸长率的测量不确定度评定的研究

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钢板断后伸长率测量不确定度的评定

为评定钢板断后伸长率的测量不确定度,以轧制厚度为18mm的Q235B板材矩形带头短比例试样为 例,建立了不确定度计算的数学模型,确定了影响试验结果的各项因素:如断后标距Lu、原始标距L0,计算出了各因素的标准不确定度,得出结果的扩展不确定度,并给出最终测量结果的表达式:断后伸长率的最终测量结果为 (28±3)%。     

新型细晶强化Q420q宽厚板的研制

为减少传统的Nb-V-Ti复合微合金化Q420q钢中的合金含量,利用细晶强化和析出强化机理,在某4300mm宽厚板轧机上生产出了不加微合金元素V、Ti且低Nb含量(0.02%～0.04%)的Q420q钢板.通过采用合理的控轧控冷工艺,使钢板获得良好的金相组织和力学性能,从而降低了生产成本.     

预热对紫铜厚板TIG焊接工艺性的影响

系统地研究了紫铜厚板TIG焊时，预热对焊接接头微观形貌组织的影响、力学性能的改善及其带来的其它问题。分析发现，预热虽然可以减小焊接接头结晶裂纹的倾向，提高接头拉伸强度，但是高温预热却使得焊件表面氧化严重，焊接试板变形大，且母材、热影响区和焊缝晶粒严重长大。     

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。     

终轧温度对Q420qENH钢板组织性能的影响

研究了Q420qENH钢板显微组织与拉伸性能随终轧温度的变化规律。研究发现,随终轧温度的升高,Q420qENH钢板组织中粒状贝氏体的数量减少,多边形铁素体增多,屈服强度和抗拉强度均降低,屈强比降低。将屈服强度和晶粒尺寸进行Hall Petch拟合,得到的拟合式与试验结果吻合,能够反映出Q420qENH钢在不同终轧温度下的强度随晶粒尺寸的变化趋势。     

终轧温度对Q420qE钢板组织性能的影响

研究了终轧温度对Q420qE钢板组织性能的影响。结果表明:采用控轧+弛豫+控冷工艺可以获得铁素体+贝氏体双相组织;终轧温度越高,铁素体晶粒尺寸越大,钢板屈强比越低,但冲击韧性也随之降低。当终轧温度为860℃时,钢板屈强比和韧性达到较佳匹配,此时钢板厚度1/4处和芯部未发生铁素体相变的奥氏体发生了贝氏体相变;终轧温度为880℃时,钢板芯部发生了上贝氏体转变,冲击韧性明显降低。     

Q420qNHE耐候钢板的研发

通过对Q420qNHE耐候钢化学成分设计,确定合理的加热温度,以及对轧制工艺优化（采用非再结晶区控制轧制+细化晶粒控制轧制）,获得了低碳贝氏体组织,有效地提高了钢板的综合力学性能和耐腐蚀性能,保证了80 mm厚及以下规格耐大气腐蚀用钢板Q420qNHE的各项性能均满足技术要求。     

多级强化固溶处理对7050铝合金厚板强度和断裂韧性的影响

采用光学金相、示差扫描量热分析、扫描电镜、室温拉伸及断裂韧性实验,研究多级固溶处理对7050铝合金强度和断裂韧性的影响。结果表明:7050铝合金厚板经多级强化固溶后,随最后一级温度的增加,可溶性粗大第二相减少,其强度和断裂韧性增加,当最后一级温度为493℃时,合金的断裂韧性和强度达到峰值,其断裂韧性(KIC)、屈服强度(σ0.2)和抗拉强度(σb)分别为37.4 MPa.m1/2、500.6 MPa和534.0 MPa;当最后一级温度超过493℃时,由于再结晶分数急剧增加、晶粒快速长大,断裂韧性和强度又逐渐降低;当多级固溶最后一级的温度和时间与单级固溶一致时,经多级强化固溶后的7050铝合金具有比单级固溶时更高的断裂韧性和强度。     

高强厚板S620Q桥梁用钢焊接接头组织及力学性能

采用实芯80%Ar+20%CO2气体保护焊对40 mm厚S620Q桥梁用钢板进行多层多道焊接,利用光学显微镜和扫描电镜等分析手段研究焊接接头组织及力学性能。结果表明,从X形焊根到盖面焊道,焊缝组织由针状铁素体(AF)+粒状贝氏体(GB)转变为粗大AF+GB,强度先增大后减小。粗晶热影响区(CGHAZ)主要组织为板条状贝氏体、马氏体和GB。二次热循环温度在(α+γ)临界区时,粗晶区晶界处生成了不规则、岛状M-A和贝氏体,部分淬火区晶界处为GB。-20℃接头CGHAZ冲击韧性值高于焊缝,焊缝断口形貌为韧窝+少量解理,CGHAZ纤维区为大的韧窝,放射区为解理+少量韧窝,在小的撕裂刻面上有二次裂纹。CGHAZ晶界处不规则、岛状M-A对韧性损害较小,脆性解理断裂起源于晶内,而不是晶界。     

7050铝合金厚板织构、拉伸性能及断裂韧性的不均匀性

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、常温拉伸和紧凑拉伸实验,对120mm厚的7050铝合金板材的织构分布、拉伸性能及断裂韧性进行分析。结果表明:沿板材厚度方向,合金的组织、织构、强度及断裂韧性呈不均匀分布;在同一厚度处,合金的强度和断裂韧性具有明显的各向异性;由板材表层到中心,粗大第二相及再结晶晶粒尺寸逐渐增大;板材表层的织构主要由剪切织构{111}110和立方织构Cube{001}100组成,中心主要由β取向轧制织构和少量立方织构组成,1/4厚度处是过渡层;由板材表层到中心,轧向及长横向强度呈不均匀变化,板材中心处强度比表层的小;板材同一厚度处,强度和断裂韧性具有明显的各向异性,轧向强度大于长横向和短横向强度,L-T取向的断裂韧性大于T-L取向和S-L取向的断裂韧性;L-T取向的断裂方式主要是穿晶断裂,S-L取向的断裂方式以沿晶断裂为主,T-L取向是混合型断裂,其穿晶断裂比例比L-T取向的穿晶断裂比例小,沿晶断裂比例比S-L取向的沿晶断裂比例小。