V添加量对建筑结构用型钢低温冲击性能的影响.pdf

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1、第３９卷第６期Ｖｏｌ畅３９Ｎｏ畅６２０１４年６月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＪｕｎｅ２０１４V添加量对建筑结构用型钢低温冲击性能的影响尤小明（重庆工程职业技术学院建筑工程系，重庆４０００３７）摘要：以建筑用型钢Ｑ３９０为对象，研究了微合金化元素Ｖ对合金低温冲击性能、韧脆性转变温度的影响。结果表明，添加Ｖ后，试验钢的晶粒细化，断口韧窝细小且深，有效提高低温冲击吸收能量，并降低韧脆性转变温度。但Ｖ元素的添加量应在０．０５ｗｔ％左右，否则其作用将减弱。关键词：Ｖ元素；建筑型钢；低温冲击性能中图分类号：TG142．41文献标志码：A文章编号：0254-6051（2014）06-012

2、0-03EffectofaddingamountofVonlowtemperatureimpactpropertyofconstructionsteelＹｏｕＸｉａｏｍｉｎｇ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００３７，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｖａｎａｄｉｕｍｏｎｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｍｐａｃｔｐｒｏｐｅｒｔｙａｎｄａｌｌｏｙｄｕｃｔｉｌｅｂｒｉｔｔｌｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｔｅｅｌｗｅｒｅ

3、ｓｔｕｄｉｅｄｂａｓｅｄｏｎＱ３９０．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｆｔｅｒａｄｄｉｎｇＶ，ｔｈｅｇｒａｉｎｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｉｓｆｉｎｅｄ，ｔｈｅｄｉｍｐｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｓｕｒｆａｃｅｂｅｃｏｍｅｓｍａｌｌａｎｄｄｅｅｐｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｍｐａｃｔａｂｓｏｒｂｉｎｇｅｎｅｒｇｙｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｄｕｃｔｉｌｅｂｒｉｔｔｌｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．ＢｕｔｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｆＶｓｈｏｕｌｄｂｅａｂｏｕｔ０．０５ｗｔ％，ｏｔｈｅｒｗｉｓｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆＶｗｉｌｌｂｅｗｅａｋ

4、ｅｎｅｄ．Keywords：ｖａｎａｄｉｕｍ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｔｅｅｌ；ｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｍｐａｃｔｐｒｏｐｅｒｔｙ随着我国钢结构建筑的快速发展，热轧Ｈ型钢以一步扩大Ｑ３９０型钢在建筑工程中的应用。其质量轻、强度高、良好的抗震性能等，被越来越多地应用于建筑工程中，工业化生产后不仅施工速度快，而且１试验材料与方法具有可节省单位用钢量、减少环境污染等一系列优点。试样用钢以南京钢铁集团公司生产的Ｑ３９０成分到目前为止，我国钢结构建筑呈现出良好的发展态势，的Ｈ型钢为设计原型，设计了３种不同成分的试验用各种大跨度厂房、场馆、高层楼宇、塔架及海上平台、桥Ｑ３９０型钢。采用真空电磁

5、感应熔炼炉进行熔炼，在同梁和住宅建设，都需要不同性能的Ｈ型钢。其中，Ｑ３９０样Ｎｂ元素含量的前提下，添加了不同含量的Ｖ元素。低合金高强度结构型钢由于综合力学性能好，焊接性、按照ＧＢ／Ｔ２２２—２００６枟钢的化学分析用试样取样法及冷热加工性能和耐蚀性能均好，而被广泛应用于各种大成品化学成分允许偏差枠进行取样分析，具体化学成型建筑工程，是一种在碳素结构钢基础上加入少量分如表１所示。铸锭加热温度为１１８０℃，粗轧开轧温［１-２］（＜３ｗｔ％）合金元素构成的普通低合金结构钢。为度为１０２０℃，精轧开轧温度为８６０℃，终轧温度为进一步扩大Ｑ３９０型钢的应用范围，Ｈ型钢的低温冲击７９０℃，最终轧制成厚

6、度为１６ｍｍ的型钢。［３-４］性能成为其大范围普及应用的瓶颈。因此，本文在研究了国际规定的Ｑ３９０型钢的成分范围内，通过添加表1试验钢的化学成分（质量分数，％）Table1Chemicalcompositionofthetestedsteel（wt％）微合金元素Ｎｂ、Ｖ等研究了试验用钢的低温冲击性能，试样ＣＳｉＭｎＮｂＶＣｒＡｌＰＳ以保证在其它力学性能不发生或者出现允许变化的前Ａ０．１６００．４０１．２００．０２８—０．０１０．０２００．００８０．００４提下，降低Ｑ３９０型钢的韧脆性转变温度，提高其低温冲Ｂ０．１５９０．０３９１．１９０．０３００．０５０．０１０．０２１０．００７０．００４

7、击性能，为工业化生产的实施提供理论依据，以期望进Ｃ０．１５９０．０４０１．２００．０２９０．１４０．０１０．０２１０．００９０．００３收稿日期：２０１３-１２-１２按照ＡＳＴＭＡ６７３-Ａ６７３Ｍ-０５ａ枟结构钢冲击试验取基金项目：重庆市科委自然基金（７２４５６２３）样方法枠进行试样用钢的取样及ＧＢ／Ｔ２２９—２００７枟金作者简介：尤小明（１９６９—），男，教授级高工，主要从事建筑结构、建筑材料的研究，Ｅ-ｍａｉｌ：９７