高碳鋼盤條拉拔脆斷的原因分析

介紹了磷化膜成膜機(jī)理,磷化液的種類和應(yīng)用,從磷化溫度、磷化液酸比、磷化時間、盤條中的碳含量、促進(jìn)劑的選擇、盤條表面處理等方面介紹了影響磷化質(zhì)量的主要因素,并提出了適合實際生產(chǎn)的磷化生產(chǎn)工藝流程和磷化液配方。

對82b鋼盤條拉拔脆斷斷口進(jìn)行了金相組織和夾雜物檢測,并借助掃描電鏡觀察分析了拉拔過程中產(chǎn)生的脆性斷口形貌。結(jié)果表明,82b鋼盤條脆斷的主要原因是夾雜物級別超標(biāo)、組織中出現(xiàn)網(wǎng)狀碳化物、索氏體含量偏低以及盤條表面缺陷等。

規(guī)格為φ12.5mm的82mna高碳鋼熱軋盤條拉拔過程中發(fā)生斷裂,為了找到盤條斷裂原因,采用體視顯微鏡、光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡及x射線能譜儀等手段對其表面缺陷、金相組織、非金屬夾雜物進(jìn)行了分析和測試。結(jié)果表明:82mna鋼純凈度、盤條表面缺陷、心部成分偏析、心部組織異常和ds類夾雜物最終導(dǎo)致其在拉拔過程中斷裂。

1 高碳硬線拉拔脆斷原因分析 于同仁劉開升張步海 （馬鋼技術(shù)中心） 摘要高碳硬線盤條作為金屬制品的原料，在深加工過程中容易出現(xiàn)脆斷現(xiàn)象，這其中 一條原因是盤條本身存在缺陷，另一原因是拉拔工藝存在缺陷，本文對脆斷原因進(jìn)行了分 析，提出了改進(jìn)措施。 關(guān)鍵詞硬線脆斷原因 analyseofdrawingbrittlebreakingforhighcarbonwirerod yutongrenliukaishengzhangbuhai technologycenterofma’anshaniron&steelco.ltd abstract:asthematerialofthemetalproduct,highcarbonwirerodiseasytobebrokenin deepdrawing

高碳鋼盤條的常見缺陷分析

硬線盤條鋼是生產(chǎn)高強(qiáng)度、低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線的重要原料。本文利用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子拉伸試驗機(jī)對盤條顯微組織、夾雜物及力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明盤條的力學(xué)性能隨著珠光體增加和珠光體的片層間距的細(xì)化不斷提高,盤條鋼拉拔脆斷的原因是鋼中存在的夾雜物含量超標(biāo)。

研究了造成77mna高碳鋼盤條拉拔斷裂的主要原因,結(jié)果表明:鋼材純凈度和均勻度、索氏體率、盤條表面和內(nèi)部質(zhì)量以及用戶的加工工藝各方面的不足均會導(dǎo)致拉拔斷裂。

對大規(guī)格高碳鋼盤條取樣部位及自然時效后力學(xué)性能變化進(jìn)行了分析。通過對盤條進(jìn)行力學(xué)性能和拉伸斷口的分析研究,結(jié)果表明隨著時效時間的延長,盤條中的殘余應(yīng)力下降,抗拉強(qiáng)度、面縮率呈現(xiàn)上升趨勢。

觀察并分析了72b高碳鋼盤條拉伸異常斷口。斷口的宏觀形貌為圓形黑色區(qū)和白色區(qū)兩個明顯的區(qū)域組成,微觀形態(tài)黑色區(qū)的微觀缺陷較白色區(qū)的多。對黑色區(qū)和白色區(qū)的非金屬夾雜和金相組織進(jìn)行觀察。實驗認(rèn)為黑色區(qū)含有大量非金屬夾雜物和部分裂紋及孔洞是使該區(qū)呈現(xiàn)顏色較深和塑性較低的主要原因。

高碳鋼盤條(寶鋼)

對釩在高碳鋼盤條中的析出進(jìn)行了分析,對實驗室冶煉的不同釩含量的82b鋼的組織和性能進(jìn)行了研究,通過熱模擬實驗結(jié)合電鏡以及化學(xué)相分析等手段對釩在高碳鋼盤條中的強(qiáng)化機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,在碳含量相當(dāng)?shù)那闆r下,加入0.07%的釩,能有效提高盤條的抗拉強(qiáng)度,產(chǎn)品具有良好的綜合性能。

高碳鋼盤條焊接區(qū)質(zhì)量是影響高應(yīng)力鋼絞線生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素,但由于高碳鋼的焊接性能差,盤條尺寸較大及材料成分不一致等,常在焊接區(qū)發(fā)生斷絲現(xiàn)象。通過對大量的拉絲及絞線時的斷裂試樣進(jìn)行分類、統(tǒng)計,并結(jié)合實際工況條件,對試樣的斷口形貌、微觀組織進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:焊接區(qū)在拉絲工序中引起的斷裂占64．1%,在絞線工序中引起的斷裂占35．9%。引起焊接斷裂的主要原因是焊縫處的夾雜及氧化物、焊接熱影響區(qū)的過熱組織及網(wǎng)狀滲碳體、及拉絲過程中的表面形變硬化。闡明了焊接質(zhì)量主要受焊接工藝、焊后熱處理、去疤后的表面潤滑影響。

高碳鋼盤條中索氏體含量的定量測定 陳斌石振華 (馬鞍山鋼鐵股份有限公司鋼研所243000) 摘要:為適應(yīng)對高碳鋼盤條中索氏體含量的檢測要求,本文提出通過圖象儀運(yùn)用隨機(jī)統(tǒng)計原理進(jìn)行人機(jī) 交互測量,結(jié)果準(zhǔn)確可靠。 關(guān)鍵詞:高碳鋼盤條索氏體測定 quantitativemeasurementofsorbiticcontentofhighcarbonsteelwirerods chenbinshizhenhua (theironandsteelresearchinstitute,maanshaniron&steelco,ltd243000) abstract:tomeettheinspectingrequirementsofsorbiticcontentofhighcar

時效處理對高碳鋼盤條性能的影響

采用激光拉曼光譜并結(jié)合sem和xrd等手段對高碳鋼盤條表面氧化皮進(jìn)行了研究,同時,對不同冷卻條件下形成的氧化皮機(jī)械剝離性能進(jìn)行了評價。結(jié)果表明,氧化皮為三層結(jié)構(gòu),控冷條件下形成的氧化皮機(jī)械剝離性能良好,而爐冷條件下形成的氧化皮經(jīng)機(jī)械剝離后仍有一層fe3o4殘留。

基于astxstress3000型應(yīng)力儀,結(jié)合化學(xué)腐蝕逐層剝離技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究了熱軋高碳鋼盤條及其拉拔鋼絲的表面軸向應(yīng)力,并測量了盤條內(nèi)部鐵素體的軸向應(yīng)力分布.研究表明盤條及鋼絲的表面狀態(tài)對殘余應(yīng)力的測量值有重要的影響,盤條軸向應(yīng)力沿橫截面直徑方向的分布比較均勻,接近于零應(yīng)力的水平.經(jīng)過應(yīng)變量為1.8的連續(xù)拉拔形變后,鋼絲外表面的軸向應(yīng)力值明顯提高,由原始盤條表面的6.4mpa,增加到500mpa左右.

介紹中高碳鋼盤條表面處理生產(chǎn)線的產(chǎn)能、生產(chǎn)流程及生產(chǎn)工藝控制要點,給出中高碳鋼盤條表面處理生產(chǎn)線的剖面圖。該生產(chǎn)線采用逆工序溢流酸洗和水洗,酸洗控制ρ(fe2+)小于150g/l;磷化控制總酸度35～60點,游離酸度3～7點,酸比5～8;拉拔速度6～7m/s時,磷化膜厚度控制在10～15μm;皂化溫度大于70℃?？商幚碇睆?.5～13mm、盤卷直徑850～1500mm、最大單卷質(zhì)量2.5t的盤條,生產(chǎn)線最大生產(chǎn)能力15萬t/a,最高工藝速度為6卷/h。生產(chǎn)線關(guān)鍵的機(jī)械手、酸洗工藝槽、隧道等全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。

文章分析了影響中高碳鋼盤條磷化質(zhì)量的因素,通過改進(jìn)磷化吊具,設(shè)計了一種擔(dān)梁c形吊具。擔(dān)梁c形吊具解決了中高碳鋼盤條磷化質(zhì)量差的問題,并提高磷化生產(chǎn)效率,中高碳鋼盤條磷化后不松散并節(jié)約了場地。

提出高碳鋼絲拉拔時對水冷、表面處理、潤滑劑及盤條要求。介紹了法國潤滑劑特點及使用情況。

通過金相分析,認(rèn)為造成大規(guī)格高碳鋼盤條異常斷口的原因是盤條中心存在嚴(yán)重的碳偏析,采用末端電磁攪拌、延長鋼坯加熱時間和加強(qiáng)鑄坯的偏析檢驗3條措施可生產(chǎn)出合格盤條

45號鋼盤條在拉絲過程中發(fā)生斷裂,運(yùn)用掃描電鏡及能譜儀、金相顯微鏡等分析手段,對其斷裂原因進(jìn)行分析。結(jié)果表明,原材料中存在的夾雜物、晶粒粗大及混晶等冶金質(zhì)量缺陷是盤條在拉拔過程中發(fā)生斷裂的主要原因。

本文以公司新開發(fā)鋼種70#質(zhì)量異議為研究對象,通過借助金相、掃描電鏡和化學(xué)分析法等分析手段對硬線盤條斷裂進(jìn)行缺陷分析,結(jié)果表明拉拔斷裂形成主要是由于鑄坯縮孔,索氏體率低、內(nèi)部中心偏析等原因造成。