1Cr21Ni5Ti钢管冷弯脆性问题研究
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焊接接头冷弯试验在母材中断裂原因的初探
朱明仁
【期刊名称】《江苏机械制造与自动化》
【年(卷),期】1997(000)004
【摘要】在焊工技能考试冷弯试验中,经常发现一些试板在进行弯曲试验过程中断裂.有些断裂是由于焊接质量差,在焊缝内部存在有严重的夹渣、未熔合(图1)【总页数】2页(P15-16)
【作者】朱明仁
【作者单位】金陵船厂
【正文语种】中文
【中图分类】TG407
【相关文献】
1.各国压力容器用钛板及其焊接接头的冷弯试验 [J], 黄嘉琥
2.焊接接头纵向冷弯试验分析 [J], 殷鸿
3.16Mng锅炉钢板埋弧自动焊接接头冷弯试样开裂原因试验报告 [J], 朱来宝
4.关于锅炉压力容器受压元件焊接接头冷弯试验问题 [J], 杨恺仁
5.提高20g中厚板焊接接头冷弯性能的试验研究 [J], 刘少平;肖东明;张文明
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较高含碳量冷弯方钢管焊接应力-应变场的数值模拟侯刚;童乐为【摘要】为了更好地预测含碳量较高的冷弯方钢管的焊接应力-应变场,应用有限元软件ABAQUS及移动双椭球型焊接热源模型,对焊接过程进行了数值模拟.在数值模拟过程中,采用了考虑与不考虑材料微观组织影响的2种方法,其中微观组织的作用通过引入冷却过程中材料马氏体化引起的体积膨胀来施加.分析结果表明:考虑材料微观组织影响可以更好地预测含碳量较高的冷弯方钢管的应力-应变场,纵向残余应力在焊缝处显著降低,横向残余应力在临近焊缝处也有所降低,但在焊缝处显著升高.【期刊名称】《建筑科学与工程学报》【年(卷),期】2010(027)002【总页数】7页(P114-120)【关键词】冷弯方钢管;焊接;微观组织;残余应力;数值模拟;含碳量【作者】侯刚;童乐为【作者单位】同济大学,建筑工程系,上海,200092;同济大学,建筑工程系,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】TU3920 引言冷弯方钢管已广泛应用于土木、建筑工程中,并且在规格方面有朝着大尺度发展的趋势。
目前冷弯方钢管主要采用直接成方的加工工艺,即先将板料冷加工成方形,再将两纵向边缘焊接,形成闭口的方钢管。
这样焊接后的方钢管必将存在焊接残余应力[1],它将显著影响方钢管应用于受压构件时的稳定承载力,因此,了解冷弯方钢管的焊接残余应力分布是这种型材工程设计的基础性工作。
焊接件的焊接应力-应变场以往主要通过试验的手段来掌握,如常用的钻孔法与X射线衍射法等,但试验花费较多。
近年来,随着有限元技术的发展,应用计算机模拟高能焊接过程以及残余应力分布已成为可能,这种数值模拟的方法可以节省大量用于试验的人力和物力。
应用数值模拟技术预测残余应力-应变场时,通常忽略材料微观组织变化的影响,这种方法的预测结果对于含碳量较低的钢材是可以接受的[2]。
然而,目前建筑用冷弯方钢管中相当一部分碳的质量分数已超过0.2%,甚至有可能达到0.35%,如Q345钢等[3],对于这种碳含量较高的钢材仍旧不考虑材料微观组织的影响是否合理,值得探讨。
a —单道焊焊缝母材粗晶区(1 400~1 100 ℃)细晶区(1 100 ℃~A c 3) 不完全淬火区(Ac 3~Ac 1) 回火区(A c 1~回火温度)b —多道焊第二焊道第一焊道粗晶区(1 450~1 100 ℃) 母材细晶区(1 100 ℃~Ac 3) A —未变粗晶热影响区 临界区(Ac 3~Ac 1) B —过临界粗晶热影响区 C —临界粗晶热影响区 亚临界区(A c 1~500 ℃)D —亚临界粗晶热影响区图 1 焊接热影响区分布Fig.1 Distribution of HAZDOI :CNKI:33-1331/TJ.20110422.1631.003 网络出版时间:2011-04-22 16:31 网络出版地址:http://www /kcms/detail/33.1331.TJ.20110422.1631.003.html中碳调质钢焊接热影响区脆化研究现状李立英 1,李宏伟 2,韩涛 1(1.中国石油大学(华东)机电工程学院,山东 东营 257061;2.上海外高桥造船有限公司,上海 200137)摘 要 中碳调质钢具有良好的强度与韧性匹配,在许多重要领域得到广泛的应用。
综述中碳调质钢焊接热影响区的分 布,脆化类型及机理,总结分析粗晶区和再热粗晶区的脆化原因及其防止措施,并指出中碳调质钢焊接热影响区研究的重 点。
关键词 中碳调质钢;焊接热影响区;脆化机理;局部脆化区;韧化措施 中图分类号 TG401文献标识码 A文章编号 1004-244X (2011)03-0082-05Res earch status of HAZ embrittlement of medium carbon quenched and tempered steelLI Liying 1,LI Hongwei 2,HAN Tao 1(1.College of Mechanica l and Electronic Engineering ,China University of Petroleum ,Dongying 257061,China ;2. Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Limited Company ,Shanghai 200137,Chin a )Abstract Medium carbon quenched and tempered steel (Q & T )exhibits high strength and excellent toughness ,and has been extensively applied to a lot of important fields. The heat ⁃affected zone (HAZ )distribution ,embrittlement types and mechanisms of medium carbon Q & T steel were summarized. Moreover ,embrittlement mechanisms and toughening measurements of the coars e ⁃ grained HAZ (CGHAZ )and the intercritically reheated coarse ⁃grained HAZ (IRCGHAZ )were also analyzed. Finally ,the focus of future research on HAZ of medium carbon Q & T steel was pointed.Key words medium carbon quenched and tempered steel ;heat ⁃affected zone ;embrittlement mechanism ;local brittl e zone ; toughening measurements中碳调质钢含碳量为 0.25%~0.5%,主要合金元素为 Mn 、Si 、Cr 、Ni 、B 、Mo 、W 、V 、Ti 等,具有高强度和优 良的冲击性能,多应用于重要的工程构件和机械零件, 如车辆、船舶、工程机械、海洋平台高压管线、火箭外壳 和装甲钢等。
冷弯矩形钢管冷成型对节点性能的影响
刘天新;韩军科;李振宝
【期刊名称】《钢结构》
【年(卷),期】2007(022)006
【摘要】冷弯矩形钢管在冷成型过程中提高了材料的屈服点和抗拉强度同时降低了延性.利用分析软件ANSYS,对冷弯矩形钢管柱与H型钢梁连接节点和焊接箱形钢管柱与H型钢梁连接节点的屈服荷载、极限荷载及位移延性进行对比分析,探讨冷弯矩形钢管的冷成型过程对节点性能的影响.
【总页数】4页(P30-32,64)
【作者】刘天新;韩军科;李振宝
【作者单位】网北京电力建设研究院,北京,100055;网北京电力建设研究院,北京,100055;北京工业大学,工程抗震与结构诊治北京市重点实验室,北京,100022【正文语种】中文
【中图分类】TU3
【相关文献】
1.宽厚比不同对冷弯矩形钢管柱轴心受压性能的影响 [J], 马蘅;袁涛;郭猛
2.冷弯薄壁方钢管梁柱加腋节点抗震性能影响参数研究 [J], 杨亚龙;姚勇;褚云朋;邓勇军;徐斌
3.支主管连接位置对矩形钢管T型节点面外受弯性能的影响 [J], 刘君平; 李岚
4.冷弯矩形钢管冷成型对节点性能的影响 [J], 刘天新; 韩军科; 李振宝
5.加强环参数对矩形钢管柱-H型钢梁节点抗震性能的影响 [J], 徐培蓁; 张志鹏; 李启明; 朱亚光
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中厚钢板冷弯成型时脆性开裂原因分析
吴立新;曾静;张友登
【期刊名称】《钢铁研究》
【年(卷),期】2004(32)6
【摘要】通过对 0 9CuPCrNi钢板冷弯开裂断面扫描电镜观察 ,结合开裂部位金相组织、夹杂、磷偏析等的综合分析 ,认为该钢冷弯开裂属偏析带脆性开裂。
钢中存在的较强的磷偏析、层片状分布的MnS夹杂及表面微裂纹三者综合导致了弯背的脆性开裂。
【总页数】3页(P28-30)
【关键词】脆性开裂;磷偏析
【作者】吴立新;曾静;张友登
【作者单位】武汉钢铁集团公司技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG111.91
【相关文献】
1.中厚钢板冷弯裂纹与开裂原因分析 [J], 崔风平
2.Q345B钢板冷弯开裂原因分析及改进措施 [J], 李惠娟
3.Q355B钢板冷弯开裂原因分析及其改进措施 [J], 严毕玉; 马华富
4.Q355B钢板冷弯开裂原因分析及其改进措施 [J], 严毕玉; 马华富
5.高钛钢板冷弯开裂原因分析及改进 [J], 庞洪轩;王智聪;陈建超
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冷弯型钢冷弯效应试验研究
朱爱珠;郭耀杰
【期刊名称】《建筑结构》
【年(卷),期】2005(35)2
【摘要】通过冷弯矩形管中截取的板件和短柱以及相应母材板件试样的冷弯效应试验 ,研究厚壁冷弯型钢冷弯效应对钢材强度的影响。
根据板件试样的实测数据 ,分别用北美、澳大利亚和新西兰及我国相关规范建议的公式计算全截面屈服强度 ,并将计算结果与短柱试验结果进行比较分析。
提出修改我国现行的冷弯薄壁(厚度≤ 6mm)型钢强度设计规范公式 ,得到冷弯厚壁型钢考虑冷弯效应的强度设计建议公式。
【总页数】3页(P40-41)
【关键词】短柱;冷弯型钢;厚壁;弯矩;截面;规范;强度;效应;中国;钢材
【作者】朱爱珠;郭耀杰
【作者单位】武汉大学土木建筑工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU375;TU323.4
【相关文献】
1.冷弯厚壁型钢冷弯效应及残余应力研究进展 [J], 温东辉;沈祖炎;李元齐
2.卷边槽形截面冷弯厚壁型钢冷弯效应 [J], 付小超;李元齐;沈祖炎
3.冷弯薄壁型钢桁架组合楼盖抗弯性能试验研究 [J], 肖亚明;郭振全;王静峰;王祥
4.冷弯薄壁型钢-轻聚合物复合墙板
抗弯试验研究与数值分析 [J], 潘广东;王静峰;贾莉莉;汪皖黔;庞帅
5.冷弯薄壁型钢组合墙体受弯承载力试验研究 [J], 梁佳;张宇霞;赵晓花;王权;李国华;张志杰
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不锈钢高温服役脆性相析出导致材料脆化研究进展关凯书王志文华东理工大学化工机械研究所石油和石化厂中的压力容器、管道、接头、阀门及其它设备使用了多种高温服役的铁基和镍基材料。
对于碳钢或低合金钢不适用的领域,例如在600~700C 范围内的设备,最常选用的是18 Cr- 8Ni 奥氏体不锈钢系列。
这些合金和18 Cr -12Ni钢的优点是能耐许多环境下的腐蚀,以及它们在温度高达816C时的耐氧化性。
但18 Cr- 8Ni奥氏体不锈钢系列在高温下(600~700°C)长期服役会产生脆性相析出而导致材料脆性现象, 对设备的安全运行带来了隐患, 研究其脆化的原因和规律具有重要的实用价值。
1 前言石油化工与化工中常用的高温奥氏体材料:AISI300(18-8 型)系列奥氏体不锈钢SUS304、316、316L、347 等,如催化裂化装置烟气管线等,温度一般控制在700C 左右。
这些耐热钢在服役中经常出现开裂失效,特别是焊缝上。
主要的损伤有以下2 种。
( 1 )蠕变损伤:以晶界滑移形成空洞开始,直至形成蠕变裂纹甚至断裂泄漏。
(2)脆性相析出:c相及碳化物的析出,并向晶界迁移、聚集,使钢材脆化甚至脆断。
铁基奥氏体不锈钢经过长时间的高温时效后,除了存在碳化物析出之外还存在一些中间相,包括c相、x相和laves (n)相等多种的金属间化和物,这些相一般很稳定,性质既硬且脆,晶界上呈连续片状大量析出或在晶内呈针状析出会严重影响不锈钢的塑性和韧性。
c相是铁基奥氏体不锈钢中常见的一种析出相,c相是Cr-Fe的金属间化合物。
一般在以B类过渡族元素如Mn、Fe、Co或Ni为基的合金中,含有A类元素像Ti、V或Cr时就可能形成,如FeCr、CoCr,还有三元系c相,如FeCrMo 等。
c相的形态主要有块状、片状和针状,数量很多时也呈魏氏组织,晶内析出时一般为针状呈现的片状组织,在铁基奥氏体不锈钢中c相一般为沿晶界析出的小颗粒,在镍基合金中c相通常呈片(针)状。
论文目录绪论 (3)1.金属塑性的基本概念 (3)2.影响塑性的因素及提高塑性的途径 (3)2.1金属的自然性质(内在) (3)2.2变形温度对塑性的影响 (6)2.3变形速度的影响 (6)2.4变形力学条件对塑性的影响 (6)2.5其他因素对塑性的影响 (7)2.6提高塑性的途径 (8)3变形抗力 (8)3.1变形抗力的几个概念 (8)3.2影响变形抗力的因素 (8)3.3热轧时的真实变形抗力 (11)3.4降低变形抗力常用的工艺措施 (11)影响碳钢变形抗力、塑性的因素摘要:金属的塑性与变形抗力对金属的加工和金属的质量等问题有着很重要的影响。
本文阐述了影响塑性的几个因素及提高塑性的途径,影响变形抗力的因素以及降低变形抗力常用的工艺措施。
关键词:塑性变形抗力三向压应力热轧绪论21世纪世界钢铁工业发展的一个显著特点是钢材市场竞争愈演愈烈,竞争的焦点是钢材的质量逐步提高而成本降低。
随着社会的发展,对钢材的质量要求越来越高,然而金属的质量问题是无法避免的,如金属加工时塑性较低,容易断裂;金属变形抗力大,不易加工。
因此,本文针对如何提高金属的塑性和降低变形抗力的常用工艺措施进行了分析。
1、金属塑性的基本概念金属之所以能进行压力加工主要是由于金属具有塑性这一特点。
所谓塑性,是指金属在外力作用下,能稳定地产生永久变形而不破坏其完整性的能力。
金属塑性的大小,可用金属在断裂前产生的最大变形程度来表示。
一般通常称压力加工时金属塑性变形的限度,或“塑性极限”为塑性指标。
应当指出,不把塑性塑性和柔软性混淆起来。
不能认为金属比较软,在塑型加工过程中就不易破裂。
柔软性反应金属的软硬程度,它用变形抗力的大小来衡量,表示变形的难易。
不要认为变形抗力小的金属塑性就好,或是变形抗力大的金属塑性就差。
例如:室温下奥氏体不锈钢的塑性很好,能经受很大的变形而不破坏,但它的变形抗力却非常大;对于过热或过烧的金属与合金来说,其塑性很小,甚至完全失去塑性变形的能力,而变形抗力也很小;也有些金属塑性很高而变形抗力又小,如室温下的铅等。
目录1 绪论 (4)1.1 不锈钢的历史起源及分类 (5)1.1.1 铁素体不锈钢 (6)1.1.2 马氏体不锈钢 (6)1.1.3 奥氏体不锈钢 (6)1.2 不锈钢的应用及工作环境 (7)1.2.1 不锈钢在建筑业中的应用 (7)1.2.2 不锈钢在海洋装置上的应用 (8)1.3 国内外不锈钢的发展情况 (10)1.3.1 彩色不锈钢 (10)1.3.2 日本废不锈钢利用 (12)1.3.3 国内外不锈钢焊条使用现状 (12)1.4 本论文的目的与意义 (14)2. 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的热处理工艺过程 (15)2.1 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的冶炼研究及锻造处理 (15)2.1.1 1Cr18Ni9Ti的凝固行为 (15)2.1.2 1Cr18Ni9Ti的锻造处理 (19)2.2 奥氏体不锈钢热处理设备—真空热处理炉 (20)2.2.1 真空热处理炉概述 (20)2.2.2 真空热处理炉设计 (23)2.3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的固溶处理与稳定化处理 (27)2.3.1 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的固溶处理 (27)2.3.2 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的稳定化处理 (29)2.3.3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的化学热处理 (33)2.3 全腐蚀试验 (35)2.4 晶间腐蚀试验 (36)3 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的抗蚀性处理 (38)3.1 造成不锈钢腐蚀的原因及机理 (38)3.2 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti常用的抗蚀热处理方式 (40)3.3 固溶处理与稳定化处理对耐蚀性能的影响 (41)3.4 讨论与结论 (42)4 奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti热处理后检验 (44)4.1 试验方法与结果 (44)4.2 结果分析 (45)4.3 小结 (47)5结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)1 绪论奥氏体不锈钢1913年在德国问世,在不锈钢中一直扮演着最重要的角色,其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%钢号也最多,当今我国常用奥氏体不锈钢的牌号就有40多个,最常见的就是18-8型。
GCr15钢冷作模脆断原因及改善措施
吴玉兰
【期刊名称】《南通纺织职业技术学院学报》
【年(卷),期】2003(003)004
【摘要】就GCr15钢制作冷作模具,淬火硬度达不到要求(HRC<60左右),易脆断、寿命短,对其进行化学成分和金相组织检验.结果表明,出现这种问题的主要原因是碳化物形态异常.通过对该模具进行超细化处理,改变碳化物形态,改善了其使用性能,使该模具能正常使用.
【总页数】3页(P18-19,26)
【作者】吴玉兰
【作者单位】南通纺织职业技术学院机电工程系,南通,226007
【正文语种】中文
【中图分类】TG156.8
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1.20MnSi螺纹钢筋脆断原因及技术改善措施 [J], 郝玉文;刘淑媛
2.活络模硫化全钢轮胎肩部硫化胶边产生原因分析及改善措施 [J], 孙庆江
3.GCr15钢应力断料脆断原因分析 [J], 万文华;许加陆;徐旋旋;戴林荣;杜佳美
4.活络模硫化轮胎沟底胶边的产生原因及改善措施 [J], 蔡林峰;王剑波;汪鸿祥
5.GCr15钢冷作模具的铬钒共渗表面强化 [J], 齐宝森;徐英;萧莉美;彭其凤
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