带状组织对Q345E钢力学性能的影响.pdf

《带状组织对Q345E钢力学性能的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《大型铸锻件》No．2HEAVYCASnNGANDFORGINGMarch2016带状组织对Q345E钢力学性能的影响高潇杨仁杰李英杰张秀芝(太原科技大学材料科学与工程学院，山西030024)摘要：以风电法兰用钢Q345E为研究对象，研究了带状组织等级对Q345E钢纵向和横向拉伸性能与低温冲击性能的影响。研究结果表明，带状组织越严重，材料的低温冲击性能越差，而且横向试样的冲击功明显低于纵向试样的冲击功。带状组织对材料的拉伸性能虽有影响，但幅值较小。试样的取向对材料的拉伸性能影响不明显。关键词：Q345E钢；风电法

2、兰；带状组织；力学性能中图分类号：TG115．5文献标志码：AInfluenceofBandedStructureonMechanicalPropertyofQ345ESteelGaoXiao，YangRenjie，LiYin舀ie，ZhangXiuzhiAbstract：TakingQ345Esteelusedforwindpowerflange，theinfluenceofbandedstructureonthetensilepropertyandthelowtemperatureimpactproperty

3、ofthelongitudinalandhorizontalsamplesofQ345Esteelhavebeenstudied．Itturnedoutthatthebandedstructurewasmoreserious，thelowtemperatureimpactpropertyofmaterialwaspoorer．Meanwhile，theimpactpropertyofhorizontalsamplewaslowerthantheimpactpropertyoflongitudinalsampleo

4、bviously．Althoughtherewasaninfluenceofbandedstructureonthetensilepropertyofmaterial，thedegreeofefectWasless．Theinfluenceofsamplingpositionsonthetensilepropertywasnotobvious．Keywords：Q345E；windpowerflange；bandedstructure；mechanicalproperty风电法兰由于其工作位置的关键性(连接塔筒，

5、位置较高，不易更换和维修)和工作气候的特殊性(风力强，温差大，温度低)，对低温冲击性能同等各项力学性能均有较高的要求。钢材中c、切向或纵向拉伸径向成横向拉伸Mn、Si等合金元素对低温脆性转变温度区域主要取样位置取样位置起正面的影响，而P和S元素在材料冲击韧性方面起极大的负面作用¨J。Q345E钢属于亚共析钢，其含碳量较低，本身具有良好的塑性、韧性。但是，Q345E风电法兰在固生产过程中，由于辗环机多道次成形的工作特点切向或纵向冲击径向或横向冲击取样位置取样位置以及后续热处理工艺的不当，极易产生带状组织。图1取样方

6、向及冲击试样V形缺口方向示意图由于带状组织中铁素体和珠光体呈条带彼此相间Figure1SketchofsamplingdirectionandV·notchdirectionofimpactsample分布，其相邻组织各不相同，从而造成材料内部各向异性，造成低温下冲击韧性降低，尤其是横向冲于轧制方向)分别取带状组织级别为0—5级各击性能显著降低。本文以风电法兰用材料Q345E个级别的6组试样，取样位置如图1所示。为研究对象，研究了不同级别带状组织对材料的按照GB／T2975-1998要求分别沿横向、纵低温冲击性能

7、及拉伸性能的影响，为风电法兰的向切取圆棒试块，然后按照GB／T228-2010和生产提供理论依据。GB／T229-2007分别制备拉伸试样和冲击试样。夏比V形缺口冲击试样的制备过程中，结合风电1实验材料及方法法兰行业标准JB／Tll218_2011，切向冲击试样试样取自Q345E热辗成型法兰，将风电法兰与轴向冲击试样的V形槽缺口的方向应朝向法经最终热处理后沿纵向(轧制方向)和横向(垂直兰锻件的连接面。此外，由于法兰单边宽度不足国标中R4号尺寸(do=10mm，L0=50am)的规收稿日期：2015—o9—29基金

8、项目：太原市科技资助项目(120224)。定，故横向拉伸试样按EN／ISO06892一l—2009标29No．2《大型铸锻件》March2016HEAVYCASrI’INGANDFORGING准制备。除了试样的两端顶部外，其余的表面粗温下塑韧性变差的现象暴露出来。糙度应小于05m。2．2拉伸试验结果及分析不同等级带状组织横、纵向试样的低温冲击对不同等级带状组织的纵、横向试