N含量对高性能输电铁塔钢组织和力学性能影响

利用光学显微镜和力学性能测试方法,研究了不同N含量下热轧结构钢组织和力学性能差异;同时采用透射电镜和化学物相分析的方法,观察和分析了析出相粒子的形态和分布情况。结果表明,对结构钢中增N可有效促进纳米碳化物的析出,从而制备出抗拉强度达815 MPa、总伸长率达23%的超高强输电铁塔钢;当N增加至4.2×10^-4时并不明显降低冲击韧性,-40℃冲击条件下冲击功为33.3 J/mm^2。N含量增加能明显促进V（C,N）的析出和析出物尺寸的细化,同时减小V（C,N）相间析出的排间距,提高1-10 nm粒子的体积分数,从而提供最强的析出沉淀强化作用,提高钢的力学性能。

输电铁塔用耐候钢耐腐蚀性能研究

对实验室冶炼的1#~4#输电铁塔用耐候钢分别进行周期浸润腐蚀试验、中性盐雾试验及电化学腐蚀试验,选用Q345B作为对比试样,对其在模拟海洋大气环境、工业大气环境下的耐腐蚀性能进行评估。研究表明,4种输电铁塔用钢耐腐蚀性能均优于Q345B,尤以模拟工业大气环境效果突出。当Cr含量小于1.0%时,对耐腐蚀性能的影响不显著;3#试验钢在3种测试方式中耐腐蚀性能优异。

输电铁塔用耐候钢的研制

耐候钢在大气中能形成致密和粘附良好的稳定锈层,使其耐腐蚀性能明显优于普通碳钢。西方国家已将耐候钢应用于输电杆塔中,而国内还未开始使用。采用新型环保耐腐蚀钢是未来输电铁塔选材方向。采用金相、拉伸、扫描、周期浸润和盐雾加速腐蚀、电化学等实验方法,对实验室冶炼轧制输电铁塔用耐候钢进行了组织、力学性能研究,以及对比试样Q345B钢模拟实际应用环境中的腐蚀行为规律,探讨了铬元素对耐候钢耐腐蚀性能的影响。结果表明,试验耐候钢具有优异的力学性能;耐腐蚀性优于Q345B钢;随着铬含量的增加,耐候钢的耐腐蚀性逐渐提高。

输电铁塔用SWRCH15A钢螺栓冷镦断头原因分析及改进工艺

采用化学成分分析、金相检验、硬度分析、断口形貌分析和氧氮含量检测等方法,分析了SWRCH15A钢螺栓断头的原因。结果表明,合格螺栓T[O]和[N]分别为0.002 0%%~0.002 1%和0.006 2%~0.006 4%,而断头螺栓T[O]达0.006 3%~0.0064%,[N]为0.010 3%~0.0108%,导致材料在冷变形过程中塑性降低,螺栓头部HRB硬度值超过100,易在应力集中的头部和杆部过渡区断裂,是螺栓断头的主要原因。通过控制精炼渣(FeO+MnO)≤1.0%,防止钢水吸氧氮和二次氧化,待浇时间由原来的15~20 min降至5~10 min、加砂方式由人工投掷改为导管罐装加砂、加强包底清理等措施,钢包自动开浇率由原来的85.7%提高至98.9%,未再出现类似质量问题。