Kādi faktori ietekmē Q345 mehāniskās īpašības?
Q345 mehāniskās īpašības (izturība, izturība, elastība utt.) Nav fiksētas. Tā vietā tos nosaka divas kodolu izmēri: ķīmiskais sastāvs un procesa kontrole. Tos arī netieši ietekmē tādi faktori kā materiāla biezums un sekojoša apstrāde. Šie faktori galu galā ietekmē mehāniskās īpašības, mainot materiāla iekšējā kristāla struktūru, mikrostruktūru un defektu sadalījumu. Šie ir īpašie ietekmējošie faktori un to mehānismi:
1. Pamata ietekmēšanas faktors: ķīmiskais sastāvs (nosaka materiāla "iedzimtās īpašības")
Kā zems - sakausējums, augsts - stiprības tērauds, Q345 ķīmiskais sastāvs (īpaši leģējošie elementi un kaitīgie elementi) ir tā mehānisko īpašību pamats. Dažādi elementi regulē īpašības, izmantojot tādus mehānismus kā "cieta šķīduma stiprināšana", "graudu uzlabošana" un "defektu nomākšana".
2. Galvenie ietekmējošie faktori: procesa kontrole (materiāla "iegūto īpašību" noteikšana)
Pat ar vienu un to pašu ķīmisko sastāvu, dažādi ritināšanas/termiskās apstrādes procesi var mainīt materiāla iekšējo mikrostruktūru (piemēram, graudu lielumu un fāzes sastāvu), kas ievērojami ietekmē mehāniskās īpašības. Parastie Q345 apstrādes ceļi un to ietekme uz veiktspēju ir šāda:
1. Piegādes nosacījums (ritināšanas/termiskās apstrādes process)
Piegādes nosacījums ir vistiešākais procesa koeficients, kas ietekmē Q345 mehāniskās īpašības. Dažādi apstākļi atbilst dažādām mikrostruktūrām un īpašībām.
2. Ritēšanas procesa parametri
Papildus piegādes apstākļiem, specifiski parametri rites procesa laikā ietekmē arī veiktspēju:
Ripojošā temperatūra: ja ritošā temperatūra ir pārāk augsta (virs austenīta pārkristalizācijas temperatūras augšējās robežas), tā var viegli izraisīt rupjus graudus un samazinātu izturību. Ja temperatūra ir pārāk zema, ritošie spēki ir pārmērīgi, kas var viegli izraisīt iekšējās plaisas.
Deformācija: pietiekama deformācija (īpaši vairākos - Biezu plākšņu pārrāvumā) var sadalīt rupjus graudus, veicināt smalko graudu veidošanos un uzlabot izturību un izturību. Nepietiekama deformācija var izraisīt nevienmērīgu mikrostruktūru un lielas īpašību svārstības.
Dzesēšanas ātrums: Ātrāks post - Rolling dzesēšana (piemēram, ātra dzesēšana TMCP procesā) var kavēt graudu augšanu un karbīda nokrišņus, kā rezultātā tiek iegūta smalkāka mikrostruktūra ar lielāku izturību un izturību. Pārāk lēna dzesēšana var izraisīt rupjus graudus un samazinātas īpašības. III. Netiešie ietekmējošie faktori: materiāla biezums un sekojoša apstrāde
1. Materiāla biezums ("biezuma efekts")
Q345 mehāniskās īpašības samazinās, palielinoties biezumam. Galvenais iemesls ir tas, ka "jo biezāks tērauds, jo mazāk pietiek ar velmēšanas deformāciju":
Plāns tērauds (mazāks vai vienāds ar 16 mm): Deformācija ritēšanas laikā ir pietiekama, graudi ir pilnībā rafinēti, un ražas stiprums var sasniegt vairāk nekā 345 MPa, ar labu izturību.
Thick steel (>63 mm): Centrālais reģions ir mazāk pilnībā deformēts, graudi ir rupjāki, un var pastāvēt tādi defekti kā porainība un segregācija. Ražas stiprums samazinās līdz 315 MPa (standarta apakšējā robeža), un izturība arī nedaudz samazinās, palielinoties biezumam (tas ir jākompensē TMCP procesā).
Tāpēc GB/T 1591-2018 standartā Q345 ražas stiprums un stiepes izturības specifikācijas tiek atbilstoši koriģētas uz leju, palielinoties biezumam (piemēram, 40–63 mm biezumam, ražas stiprums ir lielāks vai vienāds ar 325 MPa) . 2. turpmākās apstrādes apstrāde vai vienāds ar 325 MPa) . 2.} nākamās apstrādes apstrādes apstrāde) . 2. turpmākās apstrādes apstrādes apstrāde
Q345 var rasties izmaiņas mehāniskajās īpašībās mikrostruktūras izmaiņu dēļ turpmākās apstrādes laikā (piemēram, metināšana, aukstuma liece un termiskā apstrāde):
Metināšana: augstas - temperatūras sildīšanas dēļ, kam seko ātra dzesēšana, siltums - ietekmētais zona (HAZ) var attīstīties "rupja - graudainai zonai" (graudu augšana) vai "sacietētu zonu" (martensīts), kā rezultātā ievērojami samazinās vietējā izturība (proone līdz plaisāšanai). Tas prasa uzlabojumus, veicot iepriekš uzkarsēšanu, lēnu dzesēšanu vai izlikt - metināšanas termiskās apstrādes.
Auksta saliekšana/aukstā apzīmogošana: pārmērīga aukstā darba deformācija (piemēram, neliels līkuma rādiuss) var izraisīt "darba sacietēšanu" (dislokācijas uzkrāšanās), izraisot palielinātu vietējo izturību, bet samazinātu elastību un pat aukstu plaisu veidošanos. (Ir nepieciešama kontrolēta deformācija vai stresa mazināšanas atlaidināšana.)
Sekundārā termiskā apstrāde: sekojoša "normalizēšana" vai "rūdīšana" (rūdīšana un rūdīšana) var vēl vairāk uzlabot mikrostruktūru, novērst iekšējos spriegumus un uzlabot izturību un izmēru stabilitāti. Tomēr jāizvairās no pārmērīgas sildīšanas temperatūras, jo tās var izraisīt graudu rupjību. Kopsavilkums: dažādu faktoru korelācijas loģika
Q345 mehāniskās īpašības ir "ķīmiskā sastāva, optimizētās procesa kontroles un smalkās - noregulēšanas" rezultāts:
Ķīmiskais sastāvs (MN, NB/V/Ti) nosaka spēka "augšējo robežu" un "stingrības pamatu";
Rolling/termiskās apstrādes procesi (piemēram, TMCP un normalizēšana) pilnībā izmanto ķīmiskā sastāva potenciālu, uzlabojot graudu lielumu un optimizējot mikrostruktūru, pat pārsniedzot pamata veiktspēju;
Materiāla biezums un sekojošā apstrāde ir "koriģējošie faktori" - Pārmērīgs biezums var vājināt procesa efektu, savukārt nepareiza apstrāde var sabojāt esošās īpašības. Lai mazinātu šo negatīvo efektu, ir nepieciešams mērķtiecīgs dizains (piemēram, TMCP izvēle biezām plāksnēm un pirms uzkarsēšanas pirms metināšanas).
Tādējādi faktiskajos lietojumos ir nepieciešams visaptveroši novērtēt, vai Q345 mehāniskās īpašības atbilst prasībām, pamatojoties uz tā specifisko sastāvu, piegādes stāvokli un biezumu, apvienojumā ar lietojumprogrammas scenāriju (temperatūra, slodze un apstrādes metode).