微观应力在重轨和无缝管中的作用及对性能的影响

用X射线衍射法,对钢管和重轨进行了微观应力分析,通过试样的晶面(211和(110)衍射线型宽化度的分析,估算了微观应力值的大小。对比了各种不同工艺条件下微观应力的变化规律。数据表明:无缝管水压爆裂区试样的微观应力比未爆区高出近一倍左右,在较低温度下轧制的要比正常温度下轧制的微观应力高出很多,例如经过定径机组的管,轧制温度较低管的微观应力是轧制温度正常管的七倍左右,变形度不均匀的是变形度均匀的二倍左右。可见无缝管的轧制温度和变形度与微观应力大小直接的关系。 还测定了不同次数矫直后重轨的微观应力、并进行了数理统计分析,给出了在置信度为95％时的置信区间。数据表明:重轨经二次以上娇直后,置信区间大大加宽,数据的分散度也增加。有的测试点微观应力变得很大,有的则变得很小。文章认为:区域变大是由于晶格的畸变加剧所致,而区域变小是因塑性变形而造成应力释放的原因。同时对比了常规力学性能数据,他们与微观应力的变化规律基本一致。     

钢锭模使用前后的微观组织与残余应力分析

文章从两方面研究了灰口铸铁大型钢锭模(9.8吨和7.1吨)的失效原因。一是组织上的变化,以确凿的事实和显微照片证明了:使用后的钢锭模从内壁开始,珠光体严重的球化、石墨片氧化,在石墨片周围形成疏松的硅锰氧化物区,使内壁的力学性能首先降低,在反复使用、冷热急剧变化的恶劣条件下,是造成内壁裂纹源的重要原因。二是研究了钢锭模残余应力的变化规律,对铸造态,时效态和退火态的钢锭模分别做了残余应力的测定和分析。结果表明;铸造态残余应力最大,时效态和退火态残余应力变小。但文章认为,致使钢锭模失效报废的原因,主要是循环使用于冷热急剧变化条件下的热应力作用的结果,与残余应力的关系不大。对钢锭模经退火或时效可以提高寿命的传统看法提出了质疑,认为根据不足,此工艺完全可以省去。     

钢锭模使用前后微观组织的研究

本文着重分析了钢锭模及模拟试样失效前后的微观组织变化情况,及钢锭模破坏过程。     

钢锭模化学性质与物理性质的测试、分析、研究

本文对钢锭模的铸态、时效态、退火态的残余应力水平进行了测试和分析,对工作态进行测试和分析等,为钢锭模的设计、使用提供了切实可用的资料。