460 MPa级高强韧海工钢板的焊接工艺研究

对460 MPa级高强韧海工钢板进行埋弧焊、垂直气电立焊试验。结果表明,460 MPa级高强韧海工钢在热输入为50、80和200 kJ/cm的条件下焊接,焊接接头的拉伸性能和冲击性能良好,满足船级社要求,说明该钢焊接性良好,适合大热输入焊接。

460 MPa耐火钢薄板低周疲劳试验研究

为确定薄板材料低周疲劳性能参数,以1.5 mm厚度的460 MPa耐火钢为研究对象,通过设计防屈曲装置,在MTS810试验机上,完成单轴拉伸与不同应变幅的低周疲劳试验。给出该材料的低周疲劳性能参数,以及预测材料低周疲劳寿命的Manson-Coffin方程。发现该材料在应变控制的疲劳试验中,具有循环软化的现象,同时具有明显的Masing特性。观察疲劳试样断口形貌,分析其疲劳断裂的机理。比较材料薄板试样与4 mm厚度试样的低周疲劳试验数据,发现二者的试验效果基本一致,通过防屈曲装置进行薄板低周疲劳试验的有效性得以验证。

460MPa耐火钢高温力学性能研究

在MTS809材料试验机上,完成了460 MPa耐火钢在温度为100~600℃,以及温度为600℃时不同保温时间的高温拉伸试验,并进行了试样断口微观形貌的分析。试验结果表明:460 MPa耐火钢600℃的屈服强度满足设计强度的要求。

460MPa耐火钢高温硬度试验测试研究

为测定材料在高温下的维氏硬度,提出一种间接测试金属材料高温硬度的修正方法。首先,对高温环境下的试件表面进行压头压入实验,待冷却至室温后测量压痕尺寸,得到相应的维氏硬度值。然后,采用有限元方法,考虑材料力学性能的温度依赖性,对高温环境下的压痕形貌进行数值模拟,得到相应的维氏硬度计算值。结果表明,在高温时两者之间的偏差较为明显,例如600℃时相对偏差达14%。结合有限元的分析结果,最后给出维氏硬度偏差修正的计算公式,为较准确地测量460 MPa耐火钢材料在高温时的硬度提供参考。

高强韧460 MPa级船板钢的高温变形行为研究

在热模拟试验机上采用单道次压缩法对高强韧460MPa级船板钢的高温变形行为进行了研究。结果表明:高强韧460MPa级船板钢在不同变形条件下的应力-应变曲线均为动态回复型。当变形温度升高时,变形抗力逐渐减小;当应变量大于0.2时,金属变形抗力随着变形程度的增加而变得平缓;当应变量小于0.2时,随着变形程度的递增,加工硬化现象更加显著;当变形程度和温度为定值时,变形抗力与应变速率呈现正相关的规律。

桥梁钢Q460q疲劳性能的研究

疲劳试验采用的拉-拉疲劳试样,试验在频率为80~250Hz的PLG-100高频疲劳试验机上进行。疲劳断口观察在FEIQuanta600扫描电镜上进行。测得的结果,可以认为在应力比R>0,Q460q的疲劳极限为492MPa。根据试验数据,得出Q460q钢应力幅与循环次数的关系式曲线。

460 MPa耐火钢高温泊松比试验研究

为测量460 MPa耐火钢的高温泊松比,在MTS809材料试验机上,完成460 MPa耐火钢室温、高温100~600℃拉伸与扭转试验,利用高温拉扭引伸计测定材料在不同温度下的弹性模量与剪切模量,根据泊松比、弹性模量与剪切模量的关系式,计算得到材料的高温泊松比。利用室温径向与轴向引伸计,通过拉伸试验测量得到460 MPa耐火钢室温泊松比为0.322,而拉扭试验测量计算材料室温的泊松比为0.335,误差仅为4%,验证了通过高温拉扭试验测量高温泊松比的可行性。