抗震螺纹钢HRB400E脆性断裂分析及控制措施

以Nb为微合金化元素的抗震螺纹钢HRE400E少部分出现冷弯脆断现象,本文对脆断试样进行宏观形貌、金相分析和局部成分分析。发现钢筋局部形成高成分的Mn、C,在轧后快冷条件下,使得较多脆性粒状贝氏体组织形成,是造成冷弯脆断现象产生的直接原因。从转炉炼钢工艺和凝固偏析模型上对成分异常原因进行分析,并提出了相关工艺措施,对提高抗震螺纹钢HRB400E质量具有显著意义。

HRB400E抗震螺纹钢静态CCT曲线测定及组织分析

利用膨胀法在Gleeble-3500热模拟试验机上测定了HRB400E抗震螺纹钢的静态连续冷却转变(CCT)曲线,采用光学显微镜OM、扫描电镜SEM和显微维氏硬度仪观察和测定了不同冷却速度下钢的显微组织和硬度,分析了冷却速度对该钢相变组织与性能的影响。结果表明,当冷速在3℃/s以下时,试验钢中组织为铁素体和珠光体,随着冷速的提高,试验钢中珠光体含量逐渐提高,片层间距不断减小;当冷速为4~10℃/s时,试验钢中开始出现贝氏体组织;当冷速>10℃/s时,试验钢开始发生马氏体相变;并且随着冷速的提高,试验钢的硬度逐渐提高。冷却速度为2~3℃/s范围内,试验钢中珠光体含量、片层间距和力学性能均满足GB/T 1499.2—2018中规定,其结果与现场生产性能检验结果相符。在冷速为3℃/s生产的φ8 mm盘螺成品试样的珠光体含量和片层间距分别为47%和0.184μm,下屈服强度R_(eL)、抗拉强度R_(m)、强屈比R_(m)/R_(eL)、屈标比R_(eL)/R_(eL)^(s)、断后伸长率A、最大力总伸长率A_(gt)分别为440 MPa、569 MPa、1.29、1.10、27.2%和17.8%。