综采液压支架用Q550低焊接裂纹敏感性高强耐蚀钢的焊接工艺

焊接是一种金属原子间的连接方法,焊接可以方便地将各种不同形状及厚度的钢材连接起来。综采液压支架结构件几何尺寸大而零件分散,主要是焊接而成。Q550低焊接裂纹敏感性高强耐蚀钢运用于综采液压支架上还是首次。所以钢板在下料、成形、焊接作业过程中,首先考虑保护IMEC耐蚀层,通过压力机对焊缝进行破坏试验和切割以及红外线探伤检测,耐蚀层不影响焊接质量。钢板零件压弯后,圆弧头处耐蚀层会被拉伸而出现细微拉伤痕迹,耐蚀层的破坏位置采用耐蚀材料喷涂修补。

铁路货车用高强耐蚀钢的高温热塑性及断裂机理研究

通过高温拉伸试验研究了拉应力条件下铁路货车用高强耐蚀钢在650~1200℃范围内的高温热塑性,使用扫描电子显微镜、金相显微镜和场发射电子探针观察其不同温度下的高温拉伸试样断口形貌和断口附近显微组织,并分析了其断裂机理及影响因素。结果表明:实验钢在650~1200℃的高温热塑性曲线呈“W”形,存在一个温度范围为735~955℃的塑性低谷区,其中在铁素体与奥氏体两相区内热塑性降低的主要原因是网状的先共析铁素体薄膜沿奥氏体晶界析出,产生了应力集中,导致沿晶脆性断裂;在奥氏体单相区内发生脆化主要是因为大尺寸的(Nb,Ti)(C,N)、Al_(2)O_(3)、MnS等第二相粒子在晶界析出,降低了实验钢的热塑性,为微裂纹的产生和扩展提供了条件。此外,钢中较高的Sb含量还易产生非平衡晶界偏聚,使晶界强度弱化,恶化了实验钢的高温热塑性。因此,为保证高强耐蚀钢的铸坯质量,在制定矫直温度区间时应避开此塑性低谷区温度范围。

高强耐蚀管钢点状偏析及带状缺陷的特征与演变

基于钢坯源头对高强耐蚀管钢热轧材与调质材中发现的带状偏析缺陷进行了实验研究。利用OM、SEM、EDS、EPMA等手段,揭示了高强石油套管钢圆坯中存在的各种点状偏析特征及其与热轧管带状组织缺陷的联系,并分析了热轧管和调质管带状缺陷的成因及差异。结果指出,铸坯中存在斑块型和疏松型2类点状偏析,其中均存在较为严重的C、Cr、Mo、Mn等合金元素正偏析,前者偏析区域内还往往存在细小的枝晶亚结构。统计计算表明,铸坯中不同偏析类型在轧材中造成的带状缺陷宽度也明显不同,点状偏析是管材中难以消除的大尺度带状缺陷的源头。热轧管和调质管中带状缺陷组织中均存在明显的合金元素偏析,但前者为珠光体加贝氏体(P+B)组织带状,后者为颗粒型碳化物带状,两者对管材硬度均匀性有不同程度影响。

南通国际会议中心钢结构设计

南通国际会议中心位于南通市崇川区紫琅湖东北岸,建筑总面积约8万m 2。建筑平面沿长向分别布置多功能厅和宴会、会议厅两个大功能分区,中间设入口,与大厅连接。建筑平面总长280 m,宽度84 m,功能区结构屋面最大高度23 m。地下1层兼具车库及人防功能,采用混凝土结构;地上1~3层层高不等,由下至上分别为9,6,4.5 m,兼具会议及展示功能。主体采用钢框架结构体系,大跨空间屋顶采用钢桁架结构,最大跨度54 m;顶部造型屋面为自由曲面,最大高度30 m,采用交叉管桁架结构。结合建筑功能,会议中心主体结构采用钢框架+大跨钢桁架结构体系,造型屋盖采用空间网格结构,整体结构兼具多高层结构及空间结构受力特征。由于结构超长,且因功能区分存在明显的两个结构单元,仅通过入口大厅屋顶及局部的屋盖连接,存在连体薄弱、扭转效应明显、外围支承柱设计等诸多结构设计问题和设计难点。为解决上述难点,从概念设计、计算分析、构造措施等多个方面展开分析研究。通过设置屈曲约束支撑,解决整体结构抗扭能力不足,同时避免普通支撑吸收过多的地震作用而加重支撑框架的负担。针对平面超长、屋盖弱连体的不利条件,采取单体、连体进行承载力包络设计,并对弱连体位置进行局部加强。为实现外围超细柱的建筑效果,依据抗震概念设计,对外围柱约束条件及对应屋盖布置进行优化,将该柱设计为不参与水平抗侧体系的摇摆柱,柱顶及柱底释放抗弯约束,仅提供竖向支承而不参与整体抗侧,此时,支承柱不属于框架柱,长细比构造措施可大幅度降低。对桁架弦杆中箱型转工字型的转换节点,从节点传力机制、加工制作难度方面进行分析,最终采用构造简单,传力可靠的新型节点形式,降低了加工制作及现场施工难度。并结合建筑功能特性,局部采用最新研发的高强耐火耐蚀钢材,起到了很好的示范作用。