应变时效对ADB610钢冲击韧性的影响

采用最小二乘法、相关系数检验法和K-S检验法分别对ADB610钢42 mm厚度钢板在5%应变时效处理前后冲击韧性进行正态分布拟合检验分析,认为两种情况下的冲击韧性值都服从正态分布。采用F检验法和t检验法对应变时效处理前后的冲击韧性进行标准差和均值的检验研究,认为5%应变时效处理对ADB610钢42 mm厚度钢板冲击韧性值的标准差和均值都无显著性差异,即ADB610钢42 mm厚度钢板的冲击韧性对5%内的应变时效处理不敏感。     

09CuPTiRE钢板中析出物的透射电镜研究

利用透射电镜，对09CuPTiRE钢板中析出物进行了研究。结果表明，在热轧过程中TiN和TiS先后析出；稀土元素的加入在一定程度上改善了钢材的横向冲击韧性。     

用插销法研究低合金高强钢的层状撕裂

我们选用15MnTi低合金钢,采用插销试验法对该钢材的Z向 (钢板厚度方向)及L向(钢板轧制方向)进行了试验。同时用T507电焊条在含氢量不同的条件下进行了焊接。对插销试件的断口,用扫描电境进行了分析。     

A572 Gr.50厚板对接焊缝断裂性能研究

A572 Gr.50厚板常用于锅炉钢结构大板梁的加工制作,其对接焊缝易存在焊接裂纹缺陷。为评定含缺陷的锅炉钢结构大板梁的安全性,通过焊接接头模拟制作实际大板梁下翼缘的A572 Gr.50厚板对接焊缝,分别对其母材、焊缝金属及热影响区材料进行了系列单轴静力拉伸试验、冲击韧性试验和直三点弯曲断裂韧度试验,并结合有限元分析对A572 Gr.50厚板对接焊缝存在裂纹缺陷时的断裂性能进行了研究。研究结果表明：厚板对接焊缝母材、焊缝和热影响区材料基本力学性能均能满足规范要求,均具有良好的塑性变形能力;随温度的降低,母材、热影响区及焊缝处的夏比冲击功减少,但均具有良好的冲击韧性;比较而言,母材的抗低温冷脆性能最好,焊缝最差;母材、焊缝和热影响区3个区域中焊缝的断裂韧度最差;厚板对接焊缝接头的焊缝区是大板梁焊接缺陷安全性评估的重点控制区域;基于断裂力学,可以运用有限元软件方便的对带裂缝的工作状态下工作的钢结构构件的断裂性能进行分析,保证其安全性。     

热处理对10CrNiMnMo钢连铸连轧板组织的影响

不同厚度的10CrN iMnMo低合金高强钢连铸连轧并热处理后,强度变化不大,但冲击韧性值却相差较大.采用金相显微镜和透射电子显微镜等手段对低合金钢10CrN iMnMo轧制态及热处理后的组织和性能进行研究.结果表明,轧制态的低合金钢板材上有大量的纳米级碳化物弥散分布于铁素体基体上,但其组织由于板厚的不同而不同.厚板≥12 mm其组织为铁素体+贝氏体;而薄板的组织为铁素体+贝氏体+马氏体+残余奥氏体.在后续热处理中,厚板的强度降低,而冲击韧性变化很大.薄板的强度变化较厚板小,并且冲击韧性变化不明显,这主要是由于马氏体的存在和碳化物析出强化的作用.     

10CrNiCu钢板脆化原因研究

对低温韧性严重偏低的10CrNiCu钢板的成分和微观组织进行了分析,结果表明,较低的w(Mn)/w(C)比值、过多的非金属夹杂物、严重的混晶现象以及细小弥散的铜析出相是导致钢材低温脆性断裂的综合原因。     

GC11钢板材性能试验研究

研究了ＧＣ１１钢板材焊接件的缺口轴向拉伸疲劳性能、低温拉伸性能、低温冲韧性以及弯曲性能，并与３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢板材进行了比较；采用冲击韧性和爆破试验来评估其低温冷脆倾向。为合理选材料提供了依据。     

09MnNiDR钢焊接接头的低温韧性控制

文章通过对低温贮罐用钢材 0 9MnNiDR的焊接性、焊接工艺评定 ,论述了影响低温冲击韧性的主要因素 ,指明了控制低温韧性的措施 ,取得了良好的工程实效。     

接触爆炸作用下钢板层裂效应数值分析

基于AutoDyn对接触爆炸荷载作用下钢板的层裂过程进行数值模拟,并对照试验进行分析,探讨了应力波在钢板中的传播过程和特点,剖析了钢板的层裂机理,指出钢板的层裂破坏是钢材在拉伸波作用下的一个损伤累积和能量累积过程。计算表明,装药的高度、钢板的厚度与材质是影响接触爆炸作用下钢板层裂发生、发展及其破坏效应的核心因素。试验和计算结论为钢板在某防护结构中的应用提供了技术参考。     

接触爆炸作用下钢板层裂效应数值分析

基于AutoDyn对接触爆炸荷载作用下钢板的层裂过程进行数值模拟,并对照试验进行分析,探讨了应力波在钢板中的传播过程和特点,剖析了钢板的层裂机理,指出钢板的层裂破坏是钢材在拉伸波作用下的一个损伤累积和能量累积过程。计算表明,装药的高度、钢板的厚度与材质是影响接触爆炸作用下钢板层裂发生、发展及其破坏效应的核心因素。试验和计算结论为钢板在某防护结构中的应用提供了技术参考。     

多次水下爆炸钢制圆板应变与挠度增长规律分析

在海上战争中,水面舰艇以及潜艇可能会受到多枚水中兵器的攻击,产生的累计损伤问题影响着水面舰艇以及潜艇的持续作战能力和生命力。对膨胀直径为390 mm,厚度为5 mm空气背衬钢制圆板,在50 g药量下,进行持续多次水下爆炸加载试验,对板中心应变、挠度以及厚度减薄率进行测量,试验结果分析表明:第一次爆炸加载时,局部空化使钢板产生的应变是冲击波加载的1倍,当钢板被炸弯后,再次爆炸加载局部空化的二次加载现象不明显。此外,气泡脉动及气泡射流会使钢板发生明显的弹性应变,应变值是初始冲击波作用的10%。对中心挠度和厚度减薄率的数据分析发现,钢板厚度减薄率是随着中心挠度呈线性增加的。该研究对舰船持续作战能力及生命力的评估提供了一定的试验支撑。     

Experimental study on mechanical properties and fracture toughness of structural thick plate and its butt weld along thickness and at low temperatures

The thick plate induces the variation of mechanical properties and fracture toughness, especially in cold regions. At the low temperature, the brittle behaviour of steel becomes worse. A series of tests (such as uniaxial tensile test and three‐point bending test) were carried out at low temperature to investigate the mechanical properties and fracture toughness of structural steel plates of Q345B with thickness of 60 to 150 mm, as well as the fracture toughness of 150 mm thick butt welded plate. The test specimens are all manufactured from plates along thickness with small size, and the tensile test specimens included through‐thickness specimens additionally. The ductility index (percentage reduction of area) and the fracture toughness index (critical CTOD values) all decrease with the temperature decreases and the distance from plate surface increases. The results obtained in this paper provide technical basis for preventing brittle fracture of thick plate steel structures in cold regions.     

弹体头部形状对碳纤维层合板抗冲击性能影响实验研究

为研究弹体头部形状对碳纤维层合板抗冲击性能的影响,利用一级气炮发射卵形头弹、半球形头弹和平头弹,对2 mm厚碳纤维层合板进行了冲击实验。利用公式拟合处理实验数据,揭示弹体头部形状对靶板弹道极限与能量吸收的影响,并且分析靶板冲击损伤形貌及机理特征。研究结果表明:平头弹弹道极限最高,半球形头弹次之,卵形头弹最低。弹体在低速度冲击时,弹体头部形状对靶板能量吸收率的影响更为显著。平头弹冲击时,靶板迎弹面受到均匀分布的环向剪切力,纤维同时被剪切,基体发生大面积剪切破坏。半球形头弹冲击时,靶板迎弹面受到非均匀分布的剪切力和挤压作用,纤维发生剪切断裂和拉伸断裂,基体发生剪切破坏和挤压破碎。卵形头弹冲击时,纤维发生单一的拉伸断裂,而基体则发生挤压破碎。弹体头部形状对靶板损伤的影响主要集中在迎弹面和中部纤维层。     

Effect of direct quenching on the microstructure and mechanical properties of the lean-chemistry HSLA-100 steel plates

The influence of direct quenching on structure-property behavior of lean chemistry HSLA-100 steels was studied. Two laboratory heats, one containing Cu and Nb (C:0.052, Mn:0.99, Cu:1.08, Nb:0.043, Cr:0.57, Ni:1.76, Mo:0.55 pct) and the other containing Cu, Nb and B (C:0.04, Mn:1.02, Cu:1.06, Nb:0.036, Cr:0.87, Ni:1.32, Mo:0.41, B:0.002 percent) were hot-rolled into 25 and 12.5 mm thick plates by varying finish-rolling temperatures. The plates were heat-treated by conventional reheat quenching and tempering (RQT), as well as by direct quenching and tempering (DQT) techniques. In general, direct-quench and tempered plates of Nb-Cu heat exhibited good strength (yield strength ∼ 900 MPa) and low-temperature impact toughness (average: 74 J at −85 °C); the Charpy V-notch impact energies were marginally lower than conventional HSLA-100 steel. In Nb-Cu-B heat, impact toughness at low-temperature was inferior owing to boron segregation at grain boundaries. Transmission electron microscopy (TEM) and scanning auger microprobe (SAM) analysis confirmed existence of borocarbides at grain boundaries in this steel. In general, for both the steels, the mechanical properties of the direct-quench and tempered plates were found to be superior to reheat quench and tempered plates. A detailed transmission electron microscopy study revealed presence of fine Cu and Nb (C, N) precipitates in these steels. It was also observed that smaller martensite inter-lath spacing, finer grains and precipitates in direct-quench and tempered plates compared to the reheat quench and tempered plates resulted in their superior strength and good impact toughness.     

E36钢板成分对埋弧焊接头韧性的影响

针对TMCP工艺生产的3个炉批次E36钢12 mm板,开展了钢板及埋弧焊接头力学性能、系列温度冲击试验,研究了钢中C、Ni、Nb、Ti元素对钢板埋弧焊接头韧性的影响。研究结果表明,降低钢中C含量、添加少量Ni元素有利于提高埋弧焊接头低温韧性,采用Nb、Ti微合金化,有利于细化母材晶粒及抑制焊接热影响区晶粒粗化,而钢中Nb元素对焊缝微观组织及韧性有不利影响,应进行适量控制。     

纵向变厚度EH40钢板的组织和性能

采用拉伸、冲击、硬度、OM和TEM等方法研究纵向变厚度EH40钢板的组织和性能。结果表明,由于EH40钢板的薄端和厚端的制备工艺过程不同,其纵向的组织和性能呈现多样化;随着钢板厚度的增加屈服强度由534 MPa降低至489 MPa,抗拉强度由599 MPa降低至569 MPa。在-60℃进行冲击实验时,钢板薄端的冲击吸收能量大于200 J,而厚端的冲击吸收能量出现波动。钢板厚端的晶粒尺寸比薄端的粗大,贝氏体的含量低。在30 mm和40 mm位置全厚度都有贝氏体组织,厚度为8 mm时50 mm位置的贝氏体组织全部消失。薄端和厚端的析出相均为(Nb,Ti)C,但是薄端析出相的数量多、尺寸小,厚端析出相的数量少、尺寸大。     

止裂韧性K_(ca)的测试结果不唯一性证明

针对国际船级社规范UR S33《Requirements for use of extremely thick steel plates》中规定的止裂韧性Kca的测试要求,基于包含温度场参量的计算式证明了止裂韧性Kca测试结果存在不唯一性。     

Q345qNHY跨海桥梁用钢的焊接性能研究

为了评价Q345qNHY新型跨海桥梁用钢的焊接性能、为工程应用提供依据,通过拉伸、冲击、弯曲和硬度等试验方法对其对接接头的力学性能进行了研究。结果表明：采用JW-55W焊丝对Q345qNHY耐候桥梁钢进行焊接时,获得的焊接接头具有较好的拉伸性能、弯曲性能和优异的低温冲击韧性。试验采用的焊接材料和工艺参数可用于19—33mm厚度Q345qNHY钢板的平位对接。     

自复位钢框架-蝴蝶形钢板剪力墙体系两层结构抗震试验研究

为了研究蝴蝶形钢板剪力墙-自复位结构体系的抗震性能,对7个两层单跨1/2缩尺蝴蝶形钢板的自复位钢框架试件进行了低周反复荷载试验。根据试验结果着重分析了蝴蝶形钢板的高厚比、高宽比和蝴蝶杆层数以及试件的初始预应力等参数对试件的承载力、滞回性能、耗能能力和复位效果等性能的影响。试验结果表明:随着钢板的高厚比和高宽比的减小,试件的承载力和耗能能力增大,但残余变形随着高厚比减小而增加,且几乎不受高宽比的影响;蝴蝶杆层数越多,试件的承载力和残余变形越大,前期耗能越迅速,但最终耗能量相同;初始预应力越大,试件的承载力越大,耗能能力越弱,残余变形越小。