高強(qiáng)度螺栓鋼延遲斷裂分析-在線瀏覽
2024-09-19 18:17本頁(yè)面
【正文】 強(qiáng)度的提高而增大。因此，高強(qiáng)度螺栓鋼的延遲斷裂是一個(gè)十分典型的事例，由此造成的事故屢屢發(fā)生，經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)驚人。延遲斷裂現(xiàn)象是材料環(huán)境應(yīng)力相互作用而發(fā)生的一種環(huán)境脆化，是氫致材質(zhì)惡化（氫損傷或氫脆）的一種形態(tài)。如將原子氫除去后就不會(huì)發(fā)生延遲斷裂，因此氫致延遲斷裂屬于可逆氫脆。它大體上可分為以下兩類：（1） 主要是由外部環(huán)境侵入的氫（外氫）引起的延遲斷裂，如橋梁等使用的螺栓，在潮濕空氣、雨水等環(huán)境中長(zhǎng)期暴露而發(fā)生延遲斷裂。實(shí)際用鋼在自然環(huán)境下發(fā)生延遲斷裂的主要是回火馬氏體鋼，它一般具有以下特征：（1） 在抗拉強(qiáng)度大于1200MPa、硬度≥38的強(qiáng)度水平時(shí)，延遲斷裂的敏感性顯著增大；（2） 延遲斷裂通常在室溫附近發(fā)生，但是從室溫到100℃附近，隨溫度的升高，延遲斷裂的敏感性增大；（3） 宏觀上，延遲斷裂沒有伴隨有大的塑性變形；（4） 在靜載荷下發(fā)生；（5） 在較屈服強(qiáng)度低得多的應(yīng)力下發(fā)生；（6） 在發(fā)生低溫回火脆性的溫度350℃附近回火后，延遲斷裂敏感性最大；（7） 受原奧氏體晶界裂紋的支配。碳和常用合金元素的影響碳能明顯提高鋼的延遲斷裂敏感性，特別是對(duì)高強(qiáng)鋼的影響尤其明顯。然而，適量的碳含量是獲得所需的高強(qiáng)度所必需的。錳與鋼中雜質(zhì)元素硫相結(jié)合，生成MnS夾雜物，氫誘發(fā)裂紋往往以MnS為起點(diǎn)而發(fā)生延遲斷裂。一方面，硅能夠抑制回火過程中ε碳化物的析出。而且，硅能使氫的表現(xiàn)擴(kuò)散系數(shù)明顯下降，從而使應(yīng)力腐蝕裂紋擴(kuò)展速率下降。另一方面，同錳元素一樣，硅能促進(jìn)雜質(zhì)元素的晶界偏聚，這又會(huì)增加鋼的延遲斷裂敏感性。一般認(rèn)為鉻能使氫致延遲斷裂敏感性增加，這在鉻含量較低時(shí)更為明顯。鎳為穩(wěn)定奧氏體元素，能使鋼中容易生成較多的殘余奧氏體。鎳對(duì)高強(qiáng)度鋼的硫化氫應(yīng)力腐蝕抗力和氫脆沒有影響。必須指出，合金元素對(duì)高強(qiáng)度鋼延遲斷裂抗力的影響比較復(fù)雜，在不同類型鋼中合金元素的影響是由差別的，因而針對(duì)不同情況應(yīng)作具體的分析。微觀組織的影響
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1