Oblique Y-groove cracking test of the welding cold cracking susceptibility of domestic X-70 pipeline steel

Gas Transmitting From West to East Project' is significant. It should ensure the welding quality and safety of pipeline. The task is very arduous to guarantee the quality of the project in the condition of long line, complex weather and geology features. In this paper, the welding cold cracking susceptibility of domestic X 70 pipeline steel adopted by the project, which is one of the most interesting questions of welding quality about petrol pipeline, was studied by means of oblique Y groove cracking test. The crack ratio of surface and section was tested under the conditions of different welding materials and preheat temperature .The thickness of plate steel was 14.7 mm and 10.3 mm . The results reveal that X 70 pipeline steel has good crack resistance. The research has important value for the construction of large scale pipeline engineering and the application of domestic X 70 pipeline steel.

45钢特厚复合坯真空电子束焊接头裂纹倾向分析

采用真空电子束焊接方法封焊并制备45钢特厚复合坯,通过金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、冲击试验机等设备,分别分析了45钢复合坯封焊过程中不同位置(1#起弧处、2#中部、3#收弧处)接头组织与力学性能。结果表明,焊接位置由起弧处向收弧处变化时,接头熔深几乎不变,热影响区域面积逐渐减小。1#接头焊后冷却速度相对较慢,焊缝根部无裂纹产生,组织为针状马氏体与团块状托氏体混合物,硬度为588 HV,焊缝根部冲击性能为25.7 J,断口呈韧性断裂;2#及3#试样焊后冷却速度快,焊缝根部产生明显的穿晶裂纹,组织均为针状马氏体,随着焊后冷却速度的加快,马氏体数量增多尺寸变细;硬度分别升高至674 HV与729 HV,冲击性能下降,分别为18 J与13.7 J,并呈脆性断裂。

热轧45钢加工开裂缺陷原因分析与改进

结合用户在加工热轧45钢过程中发生的开裂缺陷问题,采用GX51光学显微镜进行了金相检测,统计分析了产生开裂缺陷的原因主要为夹杂物、带状组织、残余应力和脱碳,并提出带钢生产工艺过程的改进方法,经现场生产评价及用户反馈,开裂比例由原来的0.5%下降到0.12%以下。

45钢螺帽断裂原因

在加工某型45钢螺帽时,数控车过程中发现有2个螺帽发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜及能谱分析、金相检验、硬度测试和热处理工艺分析等方法,研究了螺帽断裂的原因。结果表明:螺帽断裂处存在淬火裂纹;螺帽毛坯孔壁的厚度处于淬火裂纹敏感厚度的区间内,且底孔与内壁的过渡圆弧较小,产生了应力集中,并形成了淬火裂纹,裂纹沿晶扩展,最终在数控车过程中螺帽发生断裂。

45#圆钢顶锻裂纹形成原因及改善

圆钢作为优质碳素结构钢,具有十分广泛的应用市场。张宣科技45#圆钢在生产过程中出现了不同类型的质量缺陷,顶锻合格率偏低。为此,利用化学成分、低倍检验、金相检测等全方位的分析方法,深入查找剖析顶锻裂纹的形成原因。研究发现:气泡和非金属夹杂物造成铸坯裂纹的比例分别为68%和23%,是影响铸坯质量的关键因素。进而对全流程生产工艺进行了优化:转炉工序,将转炉冶炼终点氧含量由347.94 ppm降低至187.22 ppm,减少钢中非金属夹杂物含量;精炼工序,优化LF精炼渣系,改善精炼渣冶金性能;连铸工序,全过程保护浇注、保证氩封效果,防止钢液二次氧化及吸氮,减少冶炼及连铸过程中气体的产生。优化措施实施后,高效促进了钢中气泡和夹杂物上浮,强化脱氧和脱氧产物的排除,减少了钢中硫化物和氧化物夹杂,钢中全氧含量控制在60~65 ppm范围内,且夹杂物粒径≤30μm,热顶锻开裂率由18%逐步降至0.5%,圆钢质量稳定性显著提高。

45#圆管坯棒材穿管裂纹成因及控制措施

某钢管有限公司利用45#圆管坯棒材生产规格为Φ114 mm×4.5 mm的穿管产品,成品车削深度0.2~0.4 mm后,发现存在严重的表面发纹。对缺陷部位取样,通过宏观形貌观察、化学成分、金相分析以及扫描电镜微区分析,以及未加工成品取样塔形分析,认为裂纹缺陷是由于产品局部存在大颗粒夹杂物,经磨削后夹杂物暴露于表面所致。采取提高保护渣性能、将浸入式水口插入深度由100~140 mm调整为110~130 mm等措施,基本消除裂纹缺陷。

基于切线逼近法的双探头圆拟合裂纹定位方法研究

针对单探头电磁超声全向导波检测斜向裂纹时因缺陷位置误判致使难以准确定位的问题,提出了一种基于切线逼近法的双探头圆拟合裂纹定位检测方法,以电磁超声换能器检测位置点为圆心,裂纹回波信号的声程为半径,圆拟合获取多个不同位置处的一组圆集合,得到缺陷位置判别的真、伪两条切线;采用双探头数据补偿法得到不同位置处的两组圆集合,通过判别两组圆集合共同的切线为真,从而去除伪切线,实现裂纹的准确定位检测。研究结果表明:双探头圆拟合裂纹定位方法相较于单探头,能有效去除伪切线,裂纹定位最大误差为2.3%,为斜裂纹检测准确定位提供依据。

沿海地区台风荷载下陶粒加气混凝土砌块填充墙斜裂缝试验研究

为研究沿海地区低抗震设防烈度条件下陶粒加气混凝土砌块填充墙的开裂原因,采用PKPM软件分析了某13层框架结构住宅在台风荷载和6度抗震设防烈度下结构的层间位移,结果表明:在该地区基本风压下,该工程的最大层间位移角与6度抗震设防烈度时基本相当。同时进行了一榀足尺框架模型试验,结果表明,当主体结构还在弹性阶段时,模型的整体刚度就急剧下降,填充墙就已经开裂。当试件的位移角达到1/1 092时,填充墙开裂严重,此时相当于刚度修正后的13层框架住宅案例在1.27kN/m^(2)的风压下的表现。因此按照目前的结构设计参数取值和施工构造措施,沿海地区陶粒加气混凝土砌块填充墙的开裂在所难免。为避免该斜裂缝发生,应在设计和施工阶段采取新的设计方法和构造措施。

45钢内部裂纹愈合的热处理试验研究

对含有内部裂纹的45钢试样采取了不同温度一次加热正火处理和二次加热正火处理,研究了其内部裂纹愈合的可能性。结果表明,采用800℃×30min正火处理,45钢内裂纹有愈合迹象;850℃以上正火处理,在原裂纹附近形成了以先共析铁素体为主的细晶愈合带。随加热温度升高,愈合带逐渐变窄,晶粒长大。愈合过程主要取决于加热温度,而愈合保温时间及愈合次数的影响相对较小。

踝关节45°轴斜位MRI扫描诊断下胫腓前韧带慢性损伤的应用评价

目的：评价踝关节45°轴斜位MRI扫描诊断下胫腓前韧带（anterior inferior tibiofibular ligament,AITFL）慢性损伤的应用价值,为临床诊断AITFL损伤提供有效方法。方法：2011年3月~2013年2月,前瞻性搜集31例慢性踝关节前外侧撞击综合征患者临床资料：男15例,女16例;年龄22~63岁,平均34.5岁。所有患者经至少6个月以上的保守治疗无效后行踝关节镜手术。受伤至手术时间为7~10个月,平均8.4个月。术前摄踝关节X线片及行常规MRI以及45°轴斜位MRI扫描诊断AITFL损伤情况。以术中关节镜下探查AITFL损伤情况作为金标准,与术前MRI扫描结果进行统计学比较分析。结果：手术探查16例存在AITFL损伤,15例未见损伤。术前常规MRI诊断AITFL损伤的灵敏度75%,特异度66.7%,Youden指数42.3%,Kappa值0.418。术前45°轴斜位MRI扫描诊断AITFL损伤的灵敏度87.5%,特异度93.3%,Youden指数80.8%,Kappa值0.807;45°轴斜位MRI扫描各指标均显著高于常规MRI扫描（P〈0.05）。Kappa值显示45°轴斜位MRI扫描与手术探查结果的一致性和可靠性较高。结论：单纯根据常规MRI扫描诊断AITFL损伤可靠性低,45°轴斜位MRI诊断AITFL损伤可靠性高、准确性好,有重要的临床参考价值。

45钢内部裂纹愈合过程孔洞闭合的数值模拟

在塑性变形条件下,内裂纹愈合过程一般经历裂纹的闭合及焊合两个阶段。闭合阶段可使裂纹内界面充分接近,为焊合阶段实现界面的金属键结合提供有利条件。本文以带有内部球形孔洞的45钢圆柱体试样为例,利用大型有限元分析软件ANSYS,数值模拟了压缩变形时试样内部球形孔洞的闭合过程,分析了孔洞闭合过程形态演化特点和孔洞附近的应力状态。

45^#钢微动疲劳特性的研究

微动疲劳发生于两零件的接触表面间 ,紧密接触表面间的微幅滑动是产生微动疲劳的重要因素。微动疲劳导致零部件的强度显著降低 ,是引发意外失效事故的重要原因之一 ,因此研究材料的微动疲劳特性具有重要的理论和工程应用价值。本文研究了 45 #钢在室温下的微动疲劳特性 ,通过采用宏观力学试验与微观结构分析相结合的方法探讨了 45 #钢微动疲劳破坏的机理。通过对试验结果进行分析 ,确定了显著影响微动疲劳特性的重要因素 ,从而加深了对微动疲劳过程的认识 。

45钢疲劳短裂纹的形成和扩展

本文对４５钢光滑试样疲劳短裂纹的形成和扩展进行了试验，利用复型技术和光学显微镜观测了裂纹尺寸演化全过程．发现疲劳短裂纹形成寿命小于失效寿命的１０％．根据裂纹的扩展速度将短裂纹形成分成微观短裂纹和物理短裂纹两个阶段。

45热轧圆钢顶锻开裂原因分析

对45热轧圆钢室温顶锻试验中出现的裂纹进行了研究,分析了表面缺陷、变形温度、变形量、显微组织、夹杂物等对顶锻开裂的影响。结果表明:引起室温顶锻开裂的直接原因是钢中存在大量脆性氧化铝和塑性硫化物非金属夹杂物,该夹杂物沿轧制方向不均匀分布,对拉伸性能影响不大,但对顶锻开裂有较大的影响,特别是当夹杂物处在变形鼓形区附近时;脆性夹杂物造成应力集中,塑性夹杂物形成空洞,使夹杂物和基体界面处容易形成裂纹源,进而在应力作用下不断扩展并最终开裂;原始片状珠光体组织及热轧后的热应力加剧了夹杂物开裂倾向。

混合结构现浇混凝土楼板45°斜裂缝控制研究

针对目前混合结构房屋现浇混凝土楼板中大量出现的45°斜裂缝进行了理论分析和有限元分析,证实了斜裂缝分布在45°区域的主要原因除了温差之外,还有混凝土的收缩,并提出有效的控制建议.

45钢阀芯零件淬火裂纹的工艺分析及改进

针对生产中45钢制零件出现的淬火裂纹问题进行分析,发现零件淬火裂纹产生的主要原因是由于零件尺寸处于淬火裂纹的敏感尺寸范围,同时钢中碳的质量分数影响了加热时奥氏体形成的相变点。经过不同的热处理工艺试验后,得到在790℃加热采用水-油淬火的方法可有效避免零件淬火裂纹的产生。

45钢连铸坯角裂研究与工艺控制

45钢连铸坯在生产中易出现铸坯的内部角裂缺陷。通过低倍试验、金相法和探针能谱分析,对缺陷作了分析。基于ANSYS对结晶器凝固过程进行温度场模拟得出,缺陷萌生于结晶器内,根本原因是铸坯在结晶器中凝固传热不均导致铸坯偏角区出现热节区效应,从而诱导产生热应力作用于凝固前沿致使沿柱状晶晶间铁素体开裂。通过重新设定结晶器铜管圆角半径和优化工艺,最终避免了内部角裂。

斜角切削条件下45钢切削过程的三维数值仿真

传统金属切削仿真往往局限于二维仿真。本文基于有限元软件ABAQUS/Explict建立了三维斜角切削模型,并对45钢的切削过程进行了数值模拟。试验结果表明,在刀具切削过程中,刀尖接触区会发生严重的不均匀塑性变形。并且在刀具切削金属时,由于前刀面常处于高温高压的状态极易发生月牙洼磨损,同时刀具刃倾角的存在会使得切屑发生一定的横向卷曲。模拟切屑外形与试验切屑结果一致,另外模拟切削力数值与实际车削力理论公式计算结果吻合。模拟结果对金属切削加工及刀具理论研究具有重要的指导意义。

不同温度淬火对45钢疲劳裂纹扩展行为的影响

对不同温度(760,800,840℃)淬火+350℃回火处理的45钢进行了疲劳裂纹扩展速率试验,得到了疲劳裂纹扩展速率曲线,研究了淬火温度对其疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:与840℃淬火(常规淬火)后的相比,760,800℃亚温淬火后试验钢组织中存在未溶铁素体,且800℃亚温淬火后的马氏体组织细小,韧性较好;试验钢的疲劳裂纹扩展速率曲线在裂纹稳定扩展阶段符合Paris公式,随着淬火温度的升高,裂纹扩展速率减小;疲劳断口分为裂纹低速扩展区、裂纹稳定扩展区和瞬断区3个区域,800℃亚温淬火后的低速扩展区相对平坦,稳定扩展区则比较粗糙,存在准解理形貌,瞬断区有明显的撕裂棱、剪切唇和韧窝形貌,高度差达到283.9μm左右,韧性断裂所占比例较大。

45钢齿轮轴零件淬火开裂原因分析

针对某公司生产的45钢齿轮轴零件加工批量开裂现象,采用光学显微镜、扫描电镜和ICP光谱仪等对开裂试样进行观察和分析。结果表明:该45钢齿轮轴零件加工开裂的主要原因是由于淬火加热温度较高造成过热以及冷却时间过长造成冷却速率太快,使得工件热应力和组织应力增大超过其抗拉强度,齿轮轴台部薄弱处发生淬火开裂。同时,45钢齿轮零件的台部厚度正好处在淬火易裂范围5~14mm,这也是导致其淬火开裂因素之一。