焊接H型钢残余应力初步测定分析

通过用盲孔法对焊接H型钢的残余应力进行检测，并对检测结果进行分析，初步了解了焊接H型钢残余应力的状况。     

铝合金厚板淬火残余应力及其控制

铝合金厚板是其厚度＞6mm的平轧产品,2012年全世界的厚板产量约620kt,其中约70％为热处理可强化的铝合金,厚板的80％左右应用于交通运输产业.热处理可强化的铝合金板都要经过固溶处理,在淬火过程中会产生残余应力.残余应力是有害的,必须在对厚板进行机械加工之前加以消除,否则会引起不允许的变形.消除残余应力的措施有多种,但预拉伸是既简便又有效的工艺.控制残余应力的拉伸永久变形量为1％～4.5％,对有些厚板及锻件可用压缩法控制残余应力.2015年年底全世界投产的厚板预拉伸机约有55台,其中中国可有21台.     

轧辊残余应力及残余奥氏体检测浅析

简述了轧辊残余应力及奥氏体检测原理,结合残余应力及奥氏体检测的实际情况,对残余应力及奥氏体检测工作在生产中所起作用及目前存在的问题进行总结分析.     

喷丸对车轮辐板表面残余应力的影响

采用小直径盲孔法,对车轮辐板表面下残余应力分布状态进行测试和分析。通过对喷丸车轮辐板表面下残余应力分布状态和未喷丸车轮辐板表面下残余应力分布状态的对比,分析喷丸对车轮辐板表面下残余应力分布状态的影响。试验研究结果表明,喷丸处理能够有效改善车轮辐板表面残余应力状态,从而提高车轮的安全使用性能。     

热轧H型钢与焊接H型钢残余应力初步测定分析

通过用盲孔法对热轧H型钢和焊接H型钢的残余应力进行检测,并对检测结果进行分析,初步了解了热轧H型钢与焊接H型钢残余应力的状况。     

矫直道次对钢板残余应力影响研究

通过控轧控冷工艺生产的中厚板产品中一般会存在一定的残余应力。当钢板沿纵向裁切为窄长料时,由于应力释放、变形,容易产生镰刀弯缺陷,对后续使用产生较大影响。本研究通过矫顽力法及纳米压痕法实验,针对不同矫直道次钢板进行宏观应力和微观应力测量分析,结果表明:适当增加矫直道次,可以使得钢板内部不同晶粒之间的残余应力逐渐趋于平衡,从而降低钢板宏观残余应力,改善板形质量。     

板带残余应力及测量方法的研究

初步探讨了板带残余应力及其测量方法,为研究残余应力做了有益的工作。其研究成果不仅为实际生产提供了素材,而且也为目前普遍受到关注的板形研究提供了理论和实践依据。     

厚壁冷弯型钢残余应力分布的实验研究

冷作加工带来的冷加工残余应力的大小、沿截面分布状况、不同加工方式对残余应力的影响、残余应力自然时效情况以及如何高效低能去除残余应力等,对冷弯型钢产品能否应用到重大工程有至关重要的影响。尽管国内冷弯型钢厂生产冷弯方矩管、冷弯槽钢等冷弯产品已有不短的历史,但对产品的上述情况还不精确了解,导致长期供货中低端市场。为了探知以上问题,提高产品质量,合理使用产品,有效制定去除永久残余应力的消残制度,采用X-射线衍射法对国内某厂典型产品冷弯残余应力沿壁厚的分布情况进行了实验测量,获得了一些极其有价值的数据。     

基于密集冷却工艺的700MPa级高强带钢减小残余应力研究

目前密集冷却工艺已广泛用于生产高强度带钢,但是该技术冷却速率较快的特点易造成带钢冷却不均匀等问题,导致带钢残余应力过大,进而产生边浪等板形缺陷.本文利用有限元方法,使用ABAQUS有限元软件建立某700 MPa级高强度带钢在密集冷却工艺下的模型,实现温度-相变-应力耦合计算,并进行多个实验验证了模型的准确性.通过修改有限元模型边界条件和初始条件,研究边部遮挡和初始温差对带钢层流冷却阶段产生的残余应力分布的影响规律.对于减小带钢层流冷却过程中产生的残余应力,减小带钢进入层流冷却前的初始温差更加有效.本研究成果经过现场试验验证,可靠性较高,可用于指导该种类型高强带钢生产,以减少带钢的残余应力,提高带钢板形质量.     

Neutron diffraction and finite element analysis of quenching residual stress of GH4169 super alloy

The quenching process is indispensable for manufacturing the superalloys. However, high residual stress is inevitably induced by the large heat gradient, which influences the mechanical properties of the alloys. Therefore, it is of great significance to accurately characterize the internal residual stress of the super alloy and establish an effective finite element modeling. The quench- induced residual stresses of GH4169 super alloy were measured using neutron diffraction stress instrument. The results show that the center of the workpiece is subjected to tensile stress in three directions (hoop, radial and axial), which is about 400MPa. The rims of workpiece are subjected to compressive stress in one or two directions (hoop or axial), which is from -300MPa to -400MPa. The temperature and strain/stress fields of the GH4169 super alloy workpiece during quenching process were simulated by a 3D finite element model. The calculated residual strain/stress at the center and rim of the workpiece are compared to those by neutron diffraction, which shows good correspondence. These data provide reliable evidences to the formation of the residual stress during quenching.     

小孔法测量残余应力

介绍了小孔释放法测量残余应力的原理,以及用来提高测量精度的释放系数修正方法,包括形状改变比能的应变释放系数修正法、应变释放系数分级使用修正法、误差迭代计算修正法、误差曲线修正法等。并分别介绍了钻孔开孔法、喷砂开孔法、高速透平铣孔法等几种常用的开孔方法及其优缺点。还介绍了其他影响小孔法测试结果的因素。     

Q550高强钢的冷却工艺和组织性能研究

Q550高强钢广泛应用于各类工程机械,其轧制工艺窗口窄,力学性能对轧制工艺非常敏感.为了优化实际生产的轧制工艺参数,本研究设定了3种工艺,通过调整Q550高强钢轧制过程和冷却过程的工艺参数,共得到了3种不同室温组织,对比其室温拉伸、弯曲、-20℃冲击性能检验结果发现,与铁素体+珠光体混合组织相比,上贝氏体组织提高了屈服...     

Q420B高强度角钢工艺研究与控制

介绍了Q420B高强度角钢的工艺研究与质量控制,认为通过采用合理的钒氮微合金化工艺和合理的冶炼、精炼、连铸工艺,能生产出质量和轧材性能均符合有关标准要求的Q420B高强度角钢。     

300M超高强度钢电化学性能及应力腐蚀开裂

采用动电位扫描技术和慢应变速率拉伸试验研究了超高强度钢300M在3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀行为,并利用扫描电镜观察了不同外加电位下的断口形貌.300M钢在3.5%NaCl溶液中开路电位下的应力腐蚀开裂机制为阳极溶解型,Cl^-的存在明显地增加了材料的应力腐蚀开裂敏感性.阳极电位-600 mV下300M钢溶解速率加快,表现出较高的应力腐蚀开裂敏感性,断面收缩率损失由开路电路下的52.6%升高至99.5%,裂纹起源于表面点蚀坑处,应力腐蚀开裂为阳极溶解型机制.阴极电位-800 mV下材料处于阴极保护电位范围,表现出较低的应力腐蚀开裂敏感性,强度和韧度与空气中拉伸的数值相近,开裂机制为阳极溶解和氢致开裂协同作用.在更低电位(低于-950 mV)下,300M钢的应力腐蚀开裂机制为氢致开裂,在氢和拉应力的共同作用下表现出很大的应力腐蚀开裂敏感性.     

中厚板自动钢板超声波探伤应用与发展

介绍了中厚板自动化超声波探伤的主要技术参数及应用,以及如何对铜板内部缺陷进行定位和定量,进而进行准确的判定,采用面积分割法计算对于掌握缺陷的形状、分布,有着重要的意义。     

高强度大梁钢纵剪后镰刀弯成因及处置

国内某商用车制造厂频繁发生高强度大梁钢开平板纵剪后的条料出现镰刀弯大于标准要求7 mm 的问题。通过对热轧生产线、开平机组和剪板机等工序进行排查,确认镰刀弯主要在开平机组产生。通过对开平机组粗矫直机、精矫直机分别单独投入使用,确认镰刀弯主要由于精矫直机调校不良诱发,最终通过调整精矫直机矫直辊插入量、出入口倾斜、传动侧与操作侧倾斜,消除了镰刀弯缺陷。     

夹杂物对超高强度钢应力应变场的影响

非金属夹杂物对钢性能的影响与夹杂物的特征参数密切相关.首先分析拉伸和疲劳载荷下超高强度钢中TiN夹杂物导致裂纹萌生的扫描电镜原位观察结果,采用MSC Marc有限元分析软件对夹杂物及周围基体的应力场进行计算,然后对拉伸载荷下不同特征参数的TiN夹杂物及周围基体的应力应变场进行模拟.结果表明,有限元法能够解释并预测夹杂物及周围基体的力学行为.三角形夹杂物尖角附近的应力集中最严重.矩形夹杂物内部高应力区的位置受夹杂物与外载荷方向夹角的影响.随邻近夹杂物间距的增大,基体内的最大应力由夹杂物外侧移至夹杂物之间.近表面夹杂物使得基体自由表面附近出现高应力区,基体内最大应力的位置受夹杂物与自由表面距离和尺寸的影响.     

高强韧耐候桥梁钢Q690qNH的防断选材及验收方法

 针对TMCP+T和QT 2种工艺生产的40 mm厚Q690qNH耐候桥梁钢板,分别采用GB/T 228.1—2010和GB/T 229—2020标准进行了纵向表面、1/4、心部和横向表面的室温拉伸试验和-120～+20 ℃系列温度夏比V型冲击试验;采用GB/T 5482—2007和GB/T 6803—2008标准进行了纵向表面、心部和横向表面的-120～+20 ℃系列温度动态撕裂试验和P2型的无塑性转变温度落锤试验;采用GB/T 21143—2014和Q/725-1182—2005标准进行了纵向的裂纹尖端张开位移(CTOD)试验和全厚度深缺口宽板拉伸试验,并对各试验结果及其相关关系进行了分析,同时采用光学显微镜观察了2种工艺钢板不同厚度处的金相组织以及采用SEM扫描电镜观察了CTOD试样断口形貌,结合BS 7910的失效评定FAD图,以及典型桥梁焊接构件断裂驱动力的估算,对高强韧耐候桥梁钢Q690qNH的防断选材及验收方法进行了讨论。结果表明,QT工艺钢板的横纵向和厚度方向的强度更加均匀,其塑性、冲击、动态撕裂、CTOD以及断裂韧度K_C等性能较好,可作为D级钢用于关键构件的使用,但作为E级钢,即使用于一般构件也存在风险,而TMCP+T工艺钢板断裂韧性较差,即使作为D级钢也是不符合防断选材要求的;对Q690qNH试验钢,采用1/4厚度处纵向冲击试验的脆性快速增加开始温度作为其防断判据及验收具有良好的可靠性和适用性,作为关键构件使用时,1/4厚度处纵向冲击断口纤维断面率应高于97.5%且冲击吸收功不低于125 J。