Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Batang Keluli Berkekuatan Tinggi Berkelajuan Tinggi 500MPa VN Gred VN

Masa Terbitan: 06 / 30 2021 Pengarang: Penyunting Laman Lawati: 11378

Pengaruh kandungan nitrogen pada sifat mekanik bar keluli berkekuatan tinggi mikro berlapis VN gred 500MPa dikaji melalui ujian pengeluaran. Hasil kajian menunjukkan bahawa kandungan nitrogen meningkat dari 81PPM menjadi 269PPM, ukuran butir batang besi tidak berubah secara signifikan, dan kekuatan hasil batang besi meningkat dari 526MPa menjadi 607MPa. Kekuatan hasil meningkat sebanyak 15.4%; kekuatan tegangan meningkat dari 678MPa menjadi 738MPa, dan kekuatan tegangan meningkat sebanyak 8.8%; nisbah kekuatan-hasil menurun dari 1.29 hingga 1.22. Kesan pengukuhan nitrogen pada bar keluli berkekuatan tinggi mikro beralun VN adalah pengukuhan curah hujan, dan pengukuhan pemendakan adalah sebab utama penurunan nisbah kekuatan-hasil bar keluli VN.

Pengenalan

Pada bulan Januari 2012, Kementerian Perumahan dan Pembangunan Bandar-Luar Bandar dan Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat bersama-sama mengeluarkan dokumen, mencadangkan panduan untuk mempercepat penggunaan bar besi berkekuatan tinggi: pada akhir 2015, hasil palang besi kekuatan menyumbang 80% daripada jumlah output rebar. Untuk bangunan bertingkat tinggi dan bangunan awam berskala besar, 500MPa lebih disukai Gred rebar. Dengan keperluan pembinaan ekonomi negara saya, permintaan untuk bar besi berkekuatan tinggi 500MPa dalam struktur bangunan semakin meningkat. Oleh kerana kelajuan pengeluaran bar keluli yang cepat dan suhu bergolek yang tinggi, suhu gulungan akhir biasanya melebihi 1000 ℃. Ciri teknologinya menentukan bahawa reka bentuk aloi bar keluli sesuai untuk penggunaan teknologi aloi mikro vanadium [1]. Peningkatan nitrogen adalah untuk mencapai vanadium. Kaedah utama pengukuhan bar keluli beralun mikro adalah kondusif untuk mengurangkan jumlah vanadium dan menjimatkan sumber vanadium [2-4]. Teknologi microalloying VN telah digunakan secara meluas sebagai teknologi pengeluaran arus perdana untuk pengembangan bar keluli yang boleh dikimpal dengan kekuatan tinggi di dalam dan luar negara. Sebilangan besar kajian menunjukkan [1-9] bahawa teknologi mikroalloy VN bergantung pada peningkatan nitrogen untuk mempromosikan pemendapan vanadium dalam bentuk vanadium karbida, vanadium nitrida atau vanadium karbonitrida, membentuk zarah fasa kedua tersebar halus untuk menghasilkan kesan pengukuhan pemendakan yang kuat Untuk meningkatkan kekuatan keluli. Walau bagaimanapun, peningkatan nitrogen yang berlebihan akan menyebabkan kecacatan prestasi lain pada batang keluli, terutamanya indeks prestasi seismik batang besi. Pengaruh kandungan nitrogen pada sifat mekanik bar keluli aloi mikro 500MPa VN dikaji melalui ujian pengeluaran. Menganalisis mekanisme pengukuhan nitrogen pada palang besi aloi mikro VN dan pengaruh nitrogen pada kekuatan dan nisbah hasil bar keluli aloi mikro VN, yang merupakan pengembangan bar keluli seismik berkekuatan tinggi mikro paduan VN.

Sediakan asas untuk pengeluaran.

Bahan dan kaedah ujian

Untuk mengembangkan bar keluli berkekuatan tinggi gred 500MPa dengan prestasi yang stabil, kilang pembuatan keluli syarikat kumpulan tersebut telah berjaya melancarkan tiga jenis keluli aloi mikro VN dengan kandungan nitrogen yang berbeza, dan menggunakan proses pengeluaran rebar yang sama (penyejukan semula jadi selepas penggulungan) untuk menguji pengeluaran dari bar keluli gred 500MPa. Ketiga-tiga keluli tersebut diberi nama 1 #, 2 #, 3 #, dan komponen kimia utamanya ditunjukkan dalam Jadual 1.

Memurnikan tiga jenis keluli dengan kandungan nitrogen yang berbeza dan terus menerus memasukkan ke dalam bilet dengan spesifikasi 150mm × 150mm × 6000mm, menghantarnya ke kilang bar syarikat kumpulan untuk menggulung ke bar keluli dengan spesifikasi Φ25mm, dan meregangkan sampel batang keluli 1 # , 2 #, dan 3 # Dalam eksperimen tersebut, kekuatan hasil dan kekuatan tegangan ketiga keluli masing-masing diuji, nisbah kekuatan-hasil 1 #, 2 #, dan 3 # batang besi dikira, dan struktur metalografi ketiga-tiga keluli itu diperhatikan.

Mengikut keputusan ujian tegangan bar keluli 1 #, 2 #, dan 3 #, lengkung ditunjukkan pada Rajah 1. Lengkung pada Rajah 1 menunjukkan bahawa apabila kandungan nitrogen meningkat, kekuatan hasil dan kekuatan tegangan bar keluli meningkat secara berurutan. Kekuatan hasil bar keluli 1 # ialah 526MPa dan kekuatan tegangan adalah 678MPa; kekuatan hasil bar keluli 2 # ialah 553MPa dan kekuatan tegangan ialah 698MPa; kekuatan hasil bar keluli 3 # ialah 607MPa dan kekuatan tegangan ialah 738MPa. Kandungan nitrogen meningkat dari 81PPM menjadi 269PPM, kekuatan hasil batang besi meningkat dari 526MPa menjadi 607MPa, peningkatan 81MPa, dan kekuatan hasil meningkat sebanyak 15.4%; pada masa yang sama, kekuatan tegangan meningkat dari 678MPa menjadi 738MPa, dengan peningkatan 60MPa, dan peningkatan kekuatan tegangan adalah 8.8%.

Menurut kekuatan hasil dan kekuatan kekuatan tegangan 1 #, 2 #, dan 3 # batang keluli, nisbah kekuatan-hasil ketiganya masing-masing dikira dan dilukis ke dalam lengkung yang ditunjukkan pada Gambar 2. Lengkung pada Gambar 2 menunjukkan bahawa semasa kandungan nitrogen meningkat, nisbah kekuatan-ke-hasil batang besi menurun berturut-turut. Antaranya, nisbah kekuatan-kekuatan bar keluli 1 #, 2 #, dan 3 # ialah 1.29, 1.26, dan 1.22 mengikut urutan.

Kesan kandungan nitrogen pada ukuran butir batang besi

Rajah 3 menunjukkan struktur mikro metallografi batang keluli 1 #, 2 #, dan 3 #. Maklumat terperinci dari tiga struktur mikro metallografi ditunjukkan dalam Jadual 2. Jadual 2 menyenaraikan komposisi fasa dan ukuran butiran struktur 1 #, 2 #, 3 # batang keluli. Ketiga-tiga struktur keluli adalah ferit + pearlite, dan ukuran butir ferit besi # 1 ialah kira-kira 9 -9.5 gred, 2 # butir rebar ferit bersaiz kira-kira 9.5 gred, ukuran butir ferit 3 # rebar adalah sekitar 9-9.5 gred. Data dalam Jadual 2 menunjukkan bahawa dengan peningkatan kandungan nitrogen, ukuran butir batang besi tidak berubah secara signifikan, atau bahawa peningkatan nitrogen tidak mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap struktur mikro bar keluli aloi mikro VN.

Analisis dan perbincangan

Analisis mekanisme pengukuhan nitrogen dalam keluli aloi mikro VN 500MPa

Hasil ujian dalam artikel ini menunjukkan bahawa kandungan nitrogen bar keluli bersalut mikro VN 500MPa meningkat dari 81PPM menjadi 269PPM, dan ukuran butir batang keluli sekitar 9-9.5. Iaitu, peningkatan nitrogen tidak memberi kesan yang jelas pada struktur bar keluli aloi mikro VN. Pada masa yang sama, kekuatan hasil dan kekuatan tegangan batang keluli telah meningkat ke tahap yang berbeza-beza, dengan kekuatan hasil meningkat sebanyak 81MPa dan kekuatan tegangan meningkat sebanyak 60MPa. Pada masa ini, teori pengukuhan utama bahan keluli merangkumi pengukuhan larutan pepejal, pengukuhan butiran halus, pengukuhan perubahan fasa, dan pengukuhan fasa kedua. Jelas, hasil ujian dalam artikel ini dengan jelas mengecualikan kesan pengukuhan butiran halus, sementara pengukuhan larutan pepejal dan perubahan fasa Kesan pengukuhan seperti pengukuhan pada dasarnya sama untuk ketiga-tiga keluli yang diuji dalam artikel ini, kecuali pengukuhan kedua fasa. Sebilangan besar kajian dan amalan teori menunjukkan bahawa nitrogen diperbaiki oleh vanadium dalam keluli aloi mikro yang mengandungi vanadium untuk membentuk vanadium nitrida Atau produk zarah fasa kedua seperti vanadium karbonitrida, zarah fasa kedua dalam keluli sangat meningkatkan kekuatan keluli melalui mekanisme interaksi dengan dislokasi gelongsor, iaitu kesan pengukuhan pemendakan.

Kajian yang relevan menunjukkan bahawa peningkatan nitrogen bermanfaat untuk pemendapan vanadium. Maksudnya, nitrogen mendorong pemendapan vanadium dan meningkatkan pecahan isipadu zarah fasa kedua. Hasil kajian yang konsisten menunjukkan bahawa kekuatan baja berkadar dengan pecahan isipadu zarah fasa kedua sebanyak satu setengah. Oleh itu, apabila kandungan vanadium mencukupi, peningkatan nitrogen dalam keluli aloi mikro VN adalah pecahan isipadu zarah fasa kedua (vanadium nitrida, vanadium karbonitrida) dalam keluli meningkat, sehingga kesan pengukuhan pemendakan lebih kuat. Hasil ujian dalam makalah ini menunjukkan bahawa dengan peningkatan kandungan nitrogen, kekuatan hasil dan kekuatan tegangan bar keluli VN gred 500MPa meningkat secara berurutan. Jelasnya, keputusan ujian dalam makalah ini selaras dengan hasil kajian teori yang berkaitan.

Analisis pengaruh nitrogen pada nisbah kekuatan-hasil barisan keluli aloi mikro VN 500MPa

Hasil ujian dalam makalah ini menunjukkan bahawa dengan peningkatan kandungan nitrogen, kekuatan hasil dan kekuatan tegangan batang keluli aloi mikro VN tidak meningkat dalam perkadaran yang sama. Peningkatan kekuatan hasil adalah 15.4%, dan peningkatan kekuatan tegangan adalah 8.8%. Ini kerana peningkatan kekuatan hasil lebih besar daripada peningkatan kekuatan tegangan, fenomena bahawa nisbah kekuatan-hasil batang besi menurun.

Kekuatan hasil dari bahan keluli dan mekanisme kawalan mikroskopik kekuatan tegangan jelas berbeza. Hasil terutamanya dikendalikan oleh tergelincir skala besar dalam bahan, sementara patah dikawal terutamanya oleh permulaan dan penyebaran mikrokrak dalam bahan. . Oleh itu, kajian mengenai hasil bahan terutamanya mempertimbangkan tingkah laku dislokasi dalam bahan, sementara kajian mengenai keretakan bahan terutamanya mempertimbangkan tingkah laku mikrokrak dalam bahan tersebut. Kekuatan hasil dari bahan keluli merujuk kepada kekuatan apabila sumber dislokasi dalam bahan diaktifkan dan sebilangan besar dislokasi bergerak tergelincir, yang menyebabkan bahan menghasilkan atau menghasilkan tahap ubah bentuk plastik tertentu. Mekanisme pengukuhan pemendakan zarah fasa kedua adalah mekanisme interaksi antara zarah fasa kedua dan dislokasi gelongsor. Mekanisme interaksi ini terbahagi kepada mekanisme pemotongan dan mekanisme Orowan, sama ada mekanisme pemotongan atau mekanisme Orowan, yang kedua Kerpasan zarah fasa akan menghalang tergelincirnya dislokasi, sehingga meningkatkan kekuatan hasil keluli. Sejauh kekuatan tegangan bahan keluli, ini terutama berkaitan dengan pembentukan dan penyebaran mikrokrack dalam keluli. Pembentukan mikrokrak melibatkan halangan pergerakan mikrodislokasi, yang pasti akan menghalang pembentukan dan penyebaran Pengembangan mikrokrok, sehingga meningkatkan kekuatan tegangan keluli hingga tahap tertentu. Oleh itu, sementara kekuatan hasil keluli ditingkatkan, kekuatan tegangannya juga ditingkatkan hingga tahap tertentu.

Hal ini menunjukkan bahawa ketika ukuran fasa kedua sangat kecil, pengaruh penguatan curah hujan dalam meningkatkan kekuatan hasil baja lebih besar daripada pengaruh peningkatan kekuatan tegangan baja. Hasil ujian dalam artikel ini menunjukkan bahawa sumbangan pengukuhan hujan terhadap kekuatan hasil ialah 81MPa, Nilai sumbangan kekuatan tegangan adalah 60MPa. Hasil makalah ini membuktikan bahawa sumbangan pengukuhan pemendakan terhadap kekuatan hasil lebih besar daripada kekuatan tegangan. Di samping itu, walaupun kekuatan hasil dan kekuatan tegangan keluli meningkat pada tahap yang sama, nisbah hasil keluli akan menurun. Secara keseluruhannya, kesan pengukuhan pemendakan zarah fasa kedua akhirnya akan mengurangkan nisbah hasil keluli. Oleh itu, dengan peningkatan kandungan nitrogen, semakin kuat kesan pengukuhan pemendakan bar keluli VN, semakin rendah nisbah kekuatan-hasil bar keluli.

Pencerahan hasil penyelidikan terhadap pengembangan tetulang seismik 500MPa

Dalam hasil ujian artikel ini, kandungan nitrogen bar keluli aloi mikro 500MPa VN adalah 81PPM, 136PPM, 269PPM, dan nisbah kekuatan dan hasil bar keluli yang sesuai adalah 1.29, 1.26, 1.22, iaitu, nisbah kekuatan dan hasil Batang keluli aloi mikro VN berbeza-beza dengan Apabila kandungan nitrogen meningkat dan menurun, analisis terperinci mengenai alasannya telah dibuat. Pada masa ini, indeks utama prestasi seismik bar keluli anti-gempa berkekuatan tinggi diperlukan tidak kurang dari 1.25. Oleh itu, dari hasil penyelidikan artikel ini, untuk pengembangan bar keluli anti-seismik kekuatan tinggi aloi mikro aloi kelas 500MPa VN, untuk memastikan indeks utama prestasi seismik kuat Jika nisbah hasil memenuhi syarat, nitrogen kandungan harus dikawal dengan ketat dari segi komposisi kimia. Lebih sesuai untuk mengawal kandungan nitrogen dalam 130PPM.

Kesimpulan

1) Apabila kandungan nitrogen meningkat, ukuran butir bar keluli berkekuatan tinggi mikro VN tidak berubah dengan ketara.
2) Kekuatan hasil dan kekuatan tegangan batang keluli berkekuatan tinggi mikro beralun VN meningkat dengan peningkatan kandungan nitrogen, tetapi nisbah hasil kekuatan menurun dengan peningkatan kandungan nitrogen.
3) Kesan pengukuhan nitrogen pada bar keluli berkekuatan tinggi mikro paduan VN adalah terutamanya pengukuhan pemendakan, dan pengukuhan pemendakan adalah sebab utama penurunan nisbah kekuatan-hasil bar keluli VN.
4) Untuk pengembangan bar keluli seismik berkekuatan tinggi mikro bertenaga VN 500MPa, kandungan nitrogen dalam keluli harus dikawal dalam 130PPM.

Harap simpan sumber dan alamat artikel ini untuk dicetak semula: Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Batang Keluli Berkekuatan Tinggi Berkelajuan Tinggi 500MPa VN Gred VN

Minghe Syarikat Die Casting dikhaskan untuk pembuatan dan menyediakan Bahagian Casting yang berkualiti dan berprestasi tinggi (bahagian logam die casting merangkumi terutamanya Pemutus Die-Thin-Wall,Pemutus Die Hot Chamber,Pemutus Dewan Sejuk, Perkhidmatan Pusingan (Die Casting Service,Pemesinan Cnc,Membuat acuan, Rawatan Permukaan). Sebarang pemutus die aluminium adat, magnesium atau pemutus zamak / zink dan syarat pemutus lain dipersilakan untuk menghubungi kami.

KEDAI SYARIKAT CASTING ISO90012015 DAN ITAF 16949

Di bawah kawalan ISO9001 dan TS 16949, Semua proses dilakukan melalui ratusan mesin die casting canggih, mesin 5 paksi, dan kemudahan lain, mulai dari blaster hingga mesin basuh Ultra Sonic. Minghe tidak hanya memiliki peralatan canggih tetapi juga memiliki profesional pasukan jurutera, pengendali dan pemeriksa yang berpengalaman untuk menjadikan reka bentuk pelanggan menjadi kenyataan.

CASTING DIE ALUMINIUM YANG KUAT DENGAN ISO90012015

Pengilang kontrak die casting. Keupayaan merangkumi bahagian pemutus aluminium ruang sejuk dari 0.15 lbs. hingga 6 lbs., penyusunan perubahan cepat, dan pemesinan. Perkhidmatan bernilai tambah merangkumi penggilap, getaran, deburring, peledakan tembakan, lukisan, penyaduran, pelapisan, pemasangan, dan perkakas. Bahan yang dikerjakan merangkumi aloi seperti 360, 380, 383, dan 413.

BAHAGIAN CASTING ZINC DIE SEMPURNA DI CHINA

Bantuan reka bentuk pemutus zink / perkhidmatan kejuruteraan serentak. Pengilang khas tuangan die zink ketepatan. Casting miniatur, coran die tekanan tinggi, tuangan acuan multi-slaid, coran acuan konvensional, die die unit dan die die bebas dan coran tertutup rongga boleh dihasilkan. Casting boleh dibuat dengan panjang dan lebar hingga 24 in. Dalam toleransi +/- 0.0005 in.

Pengilang pembuatan die cast magnesium dan acuan ISO 9001 2015

Pengilang die cast magnesium yang diperakui ISO 9001: 2015, Keupayaan merangkumi pemutus die magnesium bertekanan tinggi hingga 200 tan ruang panas & ruang sejuk 3000 tan, reka bentuk perkakas, penggilap, pengacuan, pemesinan, serbuk & lukisan cecair, QA penuh dengan keupayaan CMM , pemasangan, pembungkusan & penghantaran.

Perkhidmatan Casting Tambahan Minghe Casting-casting pelaburan dll

ITAF16949 diperakui. Perkhidmatan Casting Tambahan Termasuk pemutus pelaburan,pemutus pasir,Pemutus Graviti, Pemutus Buih yang Hilang,Pemutus Sentrifugal,Pemutus Vakum,Pemutus Acuan Kekal,. Keupayaan merangkumi EDI, bantuan kejuruteraan, pemodelan pepejal dan pemprosesan sekunder.

Industri Pemutus Bahagian Kes Kajian untuk: Kereta, Basikal, Pesawat, Alat muzik, Kapal air, Peranti optik, Sensor, Model, Peranti elektronik, Penutup, Jam, Mesin, Mesin, Perabot, Perhiasan, Jig, Telekomunikasi, Pencahayaan, Peranti perubatan, Perisian fotografi, Robot, Arca, Peralatan bunyi, Peralatan sukan, Perkakas, Mainan dan banyak lagi.