Факторите, влияещи върху свойствата на VN от микролегирани високоякостни стоманени пръти от 500MPa

Време за публикуване: 06 / 30 2021 Автор: Редактор на сайта Посещение: 11348

Влиянието на съдържанието на азот върху механичните свойства на микролегирани стоманени пръти от клас VMP от 500 MPa е изследвано чрез производствени тестове. Резултатите показват, че съдържанието на азот се е увеличило от 81PPM до 269PPM, размерът на зърната на стоманените пръти не се е променил значително, а границата на текучест на стоманените пръти се е увеличила от 526MPa на 607MPa. Границата на добив се увеличи с 15.4%; якостта на опън се увеличава от 678MPa на 738MPa, а якостта на опън се увеличава с 8.8%; съотношението якост-добив намалява от 1.29 на 1.22. Укрепващият ефект на азота в микролегирани стоманени пръти от VN е предимно укрепване на валежите, а укрепването на валежите е основната причина за намаляване на съотношението якост-добив на стоманени пръти VN.

Въведение

През януари 2012 г. Министерството на жилищното строителство и градско-селското развитие и Министерството на промишлеността и информационните технологии съвместно издадоха документ, предлагащ насоки за ускоряване на прилагането на стоманени пръти с висока якост: до края на 2015 г. продукцията от високо здрави стоманени пръти представляват 80% от общата продукция на арматури. За мащабни високи сгради и обществени сгради с голям обхват, 500MPa е предпочитана арматура от клас. С нуждите на икономическото строителство на моята страна, търсенето на 500MPa стоманени пръти с висока якост в строителните конструкции се увеличава. Поради бързата скорост на производство на стоманени пръти и високата температура на търкаляне, крайната температура на търкаляне обикновено е над 1000 ℃. Технологичните му характеристики определят, че конструкцията на сплавта на стоманените пръти е подходяща за използване на технологията на микролегиране на ванадий [1]. Увеличаването на азота е за постигане на ванадий. Основният метод за укрепване на стоманени пръти от микролегирани е благоприятен за намаляване на количеството ванадий и спестяване на ванадиеви ресурси [2-4]. Технологията за микролегиране VN е широко използвана като основна производствена технология за разработването на високоякостни заваряеми стоманени пръти у нас и в чужбина. Голям брой проучвания показват [1-9], че технологията за микролегиране на VN основно разчита на увеличаване на азота, за да стимулира утаяването на ванадий под формата на ванадиев карбид, ванадиев нитрид или ванадиев карбонитрид, образувайки фини диспергирани частици от втора фаза за производство силен укрепващ ефект на валежите За увеличаване на здравината на стоманата. Прекомерното увеличаване на азота обаче ще причини други дефекти в работата на стоманените пръти, особено индекса на сеизмичните характеристики на стоманената пръчка. Ефектът от съдържанието на азот върху механичните свойства на стоманените пръти от микролегирана 500MPa VN се изследва чрез производствени тестове. Анализира механизма за укрепване на азота във VN микролегирани стоманени пръти и влиянието на азота върху здравината и коефициента на добив на VN микролегирани стоманени пръти, което е развитието на VN микролегирани високоякостни сеизмични стоманени пръти.

Осигурете основа за производство.

Изпитвателни материали и методи

За да се разработят високоякостни стоманени пръти от 500MPa със стабилни показатели, стоманодобивната фабрика на групата последователно топи три вида VN микролегирани стомани с различно съдържание на азот и използва същия процес на производство на арматура (естествено охлаждане след валцуване) за тестване на производството от стоманени пръти от клас 500MPa. Трите стомани са наречени 1#, 2#, 3#, а основните им химични компоненти са показани в таблица 1.

Рафиниране на три вида стомана с различно съдържание на азот и непрекъснато леене в заготовки със спецификации 150 мм × 150 мм × 6000 мм, изпращането им до фабриката на групата на компанията за овалване в стоманени пръти със спецификации Φ25 мм и разтягане на пробите от стоманени пръти от 1# , 2#и 3#В експеримента се тестваха съответно границата на текучест и якостта на опън на трите стомани, изчислява се съотношението на якост-добив на 1#, 2#и 3#стоманени пръти и металографската структура на се наблюдават трите стомани.

Според резултатите от изпитването на опън на стоманени пръти 1#, 2#и 3#, кривата е показана на Фигура 1. Кривата на Фигура 1 показва, че с увеличаването на съдържанието на азот, границите на текучест и якостта на опън на стоманените пръти увеличете последователно. Границата на провлачване на 1# стоманен прът е 526MPa, а якостта на опън е 678MPa; границата на текучест на 2# стоманен прът е 553MPa, а якостта на опън е 698MPa; якостта на течене на 3# стоманен прът е 607MPa, а якостта на опън е 738MPa. Съдържанието на азот се е увеличило от 81PPM на 269PPM, границите на текучест на стоманените пръти са се увеличили от 526MPa на 607MPa, увеличение с 81MPa, а границите на добив се увеличиха с 15.4%; в същото време якостта на опън се увеличи от 678MPa на 738MPa, с увеличение от 60MPa, а увеличението на якостта на опън е 8.8%.

Съгласно стойностите на граница на плътност и якост на опън на стоманени пръти 1#, 2#и 3#, съотношенията на якост и добив на трите се изчисляват съответно и се изтеглят в кривата, показана на Фигура 2. Кривата на Фигура 2 показва, че с увеличаване на съдържанието на азот, съотношението якост към добив на стоманените пръти намалява последователно. Сред тях съотношенията якост-добив на стоманени пръти 1#, 2#и 3#са 1.29, 1.26 и 1.22 последователно.

Ефектът на съдържанието на азот върху размера на зърната на стоманените пръти

Фигура 3 показва металографската микроструктура на стоманени пръти 1#, 2#и 3#. Подробната информация за трите металографски микроструктури е показана в Таблица 2. Таблица 2 изброява фазовия състав и размера на структурата на зърната от 1#, 2#, 3#стоманени пръти. Трите стоманени конструкции са ферит + перлит, а размерът на феритното зърно от 1# стоманена пръчка е около 9 -9.5 клас, 2# арматурен феритен размер е около 9.5 клас, 3# арматурен феритен размер е около 9-9.5 клас. Данните в таблица 2 показват, че с увеличаването на съдържанието на азот, размерът на зърната на стоманената пръчка не се променя значително или че увеличаването на азота няма значителен ефект върху микроструктурата на VN микролегираната стоманена пръчка.

Анализ и дискусия

Анализ на укрепващия механизъм на азота в микролегирана стомана VN клас 500MPa

Резултатите от тестовете в тази статия показват, че съдържанието на азот в пръчките от микролегирана стомана VN от 500MPa се е увеличило от 81PPM на 269PPM, а размерът на зърната на стоманените пръти е около 9-9.5. Тоест, увеличаването на азота няма очевиден ефект върху структурата на VN микролегирани стоманени пръти. В същото време границата на текучест и якостта на опън на стоманените пръти са се увеличили в различна степен, като границите на текучест се увеличават с 81MPa, а якостта на опън се увеличава с 60MPa. Понастоящем основните теории за укрепване на стоманените материали включват укрепване на твърд разтвор, укрепване на фини зърна, укрепване на промяната на фазата и укрепване на втората фаза. Очевидно резултатите от тестовете в тази статия ясно изключват ефекта от укрепването на фините зърна, докато укрепването на твърдия разтвор и смяната на фазата Укрепващите ефекти като укрепването са основно еднакви за трите стомани, тествани в тази статия, с изключение на укрепването на втория фаза. Голям брой теоретични изследвания и практики показват, че азотът се фиксира от ванадий в съдържащи ванадий микролегирани стомани за образуване на ванадиев нитрид или продукти от частици от втората фаза като ванадиев карбонитрид, частиците от втората фаза в стоманата значително увеличават здравината на стоманата чрез механизма на взаимодействие с плъзгащата се дислокация, тоест ефект на укрепване на валежите.

Съответните проучвания показват, че увеличаването на азота е от полза за утаяването на ванадий. Тоест, азотът насърчава утаяването на ванадий и увеличава обемната част на частиците от втората фаза. Последователните резултати от изследванията показват, че здравината на стоманата е пропорционална на обемната част на частиците от втората фаза от половината. Следователно, когато съдържанието на ванадий е достатъчно, увеличаването на азота в микролегираната стомана VN е всъщност Обемната част на частиците от втората фаза (ванадиев нитрид, ванадиев карбонитрид) в стоманата се увеличава, така че ефектът от укрепването на утаяването е по -силен. Резултатите от изпитването в тази статия показват, че с увеличаването на съдържанието на азот, границите на текучест и якостта на опън на стоманените пръти от клас VMP 500MPa се увеличават последователно. Очевидно резултатите от тестовете в тази статия са в съответствие с резултатите от свързаните теоретични изследвания.

Анализ на влиянието на азота върху съотношението якост-добив на VM микролегирани стоманени пръти от клас 500MPa

Резултатите от изпитването в тази статия показват, че с увеличаването на съдържанието на азот, границите на текучест и якостта на опън на VN микролегирани стоманени пръти не се увеличават в същото съотношение. Увеличението на границите на плътност е 15.4%, а увеличението на якостта на опън е 8.8%. Именно поради това, че увеличаването на якостта на текучест е по-голямо от увеличаването на якостта на опън, явлението, че съотношението якост-добив на стоманени пръти намалява.

Якостта на разминаване на стоманените материали и микроскопичният механизъм за контрол на якостта на опън очевидно са различни. Добивът се контролира главно от мащабното приплъзване на дислокации в материала, докато счупването се контролира главно от инициирането и разпространението на микропукнатини в материала. . Следователно, изследването на добива на материал основно отчита поведението на дислокация в материала, докато изследването на разрушаването на материала основно разглежда поведението на микропукнатини в материала. Границата на текучест на стоманените материали се отнася до якостта, когато източникът на дислокации в материала е активиран и голям брой подвижни дислокации се подхлъзват, което кара материала да се поддаде или да произведе определена степен на пластична деформация. Механизмът за укрепване на утаяването на частиците от втората фаза е механизмът на взаимодействие между частиците от втората фаза и плъзгащата се дислокация. Този механизъм на взаимодействие е разделен на механизма за прорязване и механизма на Orowan, независимо дали става въпрос за механизма за прорязване или механизма на Orowan, вторият Утаяването на фазовите частици ще възпрепятства приплъзването на дислокациите, като по този начин значително ще подобри границата на добив на стомана. Що се отнася до якостта на опън на стоманените материали, тя е свързана главно с образуването и разпространението на микропукнатини в стоманата. Образуването на микропукнатини включва възпрепятстване на движението на микродислокации, което неизбежно ще попречи на образуването и разпространението на разширяването на микропукнатини, като по този начин ще подобри до известна степен якостта на опън на стоманата. Следователно, докато границата на текучест на стоманата се подобрява, нейната якост на опън също се подобрява до известна степен.

Посочено е, че когато размерът на втората фаза е много малък, ефектът от укрепването на валежите при увеличаване на границата на текучест на стоманата е по -голям от ефекта от увеличаването на якостта на опън на стоманата. Резултатите от изпитванията в тази статия показват, че приносът на укрепването на валежите към границата на добив е 81 МРа, Стойността на приноса на якостта на опън е 60 МРа. Резултатите от тази статия доказват, че приносът на укрепването на валежите към границата на текучест е по -голям от този на якостта на опън. В допълнение, дори ако границата на текучест и якостта на опън на стоманата се увеличат в същата степен, коефициентът на текучест на стоманата ще намалее. Като цяло, ефектът на утаяване на частиците от втората фаза в крайна сметка ще намали коефициента на добив на стоманата. Следователно, с увеличаване на съдържанието на азот, колкото по-силен е ефектът на укрепване на валежите от стоманената пръчка VN, толкова по-ниско е съотношението якост-добив на стоманената пръчка.

Просветляването на резултатите от изследванията до разработването на 500MPa сеизмична армировка

В резултатите от изпитванията на тази статия съдържанието на азот в пръчките от микролегирана стомана VN от 500MPa е 81PPM, 136PPM, 269PPM, а съответните съотношения на якост и добив на стоманени пръти са 1.29, 1.26, 1.22, тоест съотношението на якост и добив на VN микролегираните стоманени пръти варират в зависимост от увеличаването и намаляването на съдържанието на азот, вече е направен подробен анализ на причините. Понастоящем основният индекс на сеизмичните характеристики на високоякостните антисеизмични стоманени пръти се изисква да бъде не по-малък от 1.25. Следователно, от резултатите от изследванията на тази статия, за разработването на високоякостни анти-сеизмични стоманени пръти от клас VMP от 500 MPa, за да се гарантира, че основният показател на сеизмичните характеристики е силен Ако коефициентът на добив е квалифициран, азотът съдържанието трябва да бъде строго контролирано по отношение на химичния състав. По -подходящо е да се контролира съдържанието на азот в рамките на 130PPM.

Заключение

1) С увеличаване на съдържанието на азот, размерът на зърната на микролегираната стоманена пръчка VN не се променя значително.
2) Границата на провлачване и якостта на опън на VN микролегираните стоманени пръти с висока якост се увеличават с увеличаването на съдържанието на азот, но коефициентът на добив на якост намалява с увеличаването на съдържанието на азот.
3) Укрепващият ефект на азота в VN микролегирани стоманени пръти с висока якост е предимно укрепване на валежите, а укрепването на валежите е основната причина за намаляване на съотношението якост-добив на стоманени пръти VN.
4) За разработването на микролегирани високоякостни сеизмични стоманени пръти от клас VMP, VN, съдържанието на азот в стоманата трябва да се контролира в рамките на 500PPM.

Моля, запазете източника и адреса на тази статия за повторно отпечатване: Факторите, влияещи върху свойствата на VN от микролегирани високоякостни стоманени пръти от 500MPa

Мингхе Компания за леене на умира са посветени на производството и осигуряват качествени и висококачествени части за леене (обхватът на части за леене на метали включва главно Тънкостенно леене под налягане,Топъл камер Die Casting,Студено камерно леене), Кръгло обслужване (услуга за леене под налягане,Cnc обработка,Изработка на плесени, Повърхностна обработка). Всички персонализирани алуминиеви отливки, леене с магнезий или Zamak / цинк и други отливки са добре дошли да се свържете с нас.

ISO90012015 И ITAF 16949 КАСТИНГ КОМПАНИЯ МАГАЗИН

Под контрола на ISO9001 и TS 16949, всички процеси се извършват чрез стотици усъвършенствани машини за леене под налягане, 5-осни машини и други съоръжения, вариращи от бластери до Ultra Sonic перални машини. Minghe не само разполага с модерно оборудване, но и разполага с професионални екип от опитни инженери, оператори и инспектори, за да реализират дизайна на клиента.

Договорен производител на отливки. Възможностите включват части за леене от алуминий със студена камера от 0.15 lbs. до 6 lbs., настройка за бърза смяна и обработка. Услугите с добавена стойност включват полиране, вибриране, отстраняване на обезкосмяването, струйно взривяване, боядисване, покритие, покритие, монтаж и обработка на инструменти. Материалите, с които се работи, включват сплави като 360, 380, 383 и 413.

ИДЕАЛНИ ЧАСТИ ЗА ЛИВАНЕ НА ЦИНКОВА ЛИЦА В КИТАЙ

Помощ при проектиране на леене на цинк при съпътстващи инженерни услуги Персонализиран производител на прецизни отливки от цинкова матрица. Могат да се произвеждат миниатюрни отливки, отливки под високо налягане, отливки с многоплъзгащи се форми, конвенционални отливки за форми, единични матрици и независими отливки и отливки с кухина Отливките могат да се произвеждат с дължина и ширина до 24 инча в толеранс +/- 0.0005 инча.

ISO 9001 2015 сертифициран производител на магнезиево и плесенно производство

ISO 9001: 2015 сертифициран производител на магнезиево леене под налягане, Възможностите включват магнезиево леене под високо налягане до 200 тона гореща камера и 3000 тона студена камера, дизайн на инструментите, полиране, формоване, обработка, боядисване на прах и течности, пълен QA с CMM възможности , монтаж, опаковане и доставка.

Minghe Casting Допълнително кастинг Услуга - леене за инвестиции и др

Сертифициран по ITAF16949 Включва допълнителна услуга за кастинг инвестиционно леене,пясъчно леене,Гравитационен кастинг, Изливане на пяна леене,Центробежно леене,Вакуумно леене,Постоянно леене на мухъл, .Възможностите включват EDI, инженерна помощ, солидно моделиране и вторична обработка.

Кастинг индустрии Казуси за части за автомобили: Мотори, Самолети, Музикални инструменти, Водни плавателни съдове, Оптични устройства, Сензори, Модели, Електронни устройства, Кутии, Часовници, Машини, Двигатели, Мебели, Бижута, Конзоли, Телеком, Осветление, Медицински изделия, Фотографски устройства, Роботи, скулптури, озвучителна техника, спортна екипировка, инструментална екипировка, играчки и др.