环境介质对ASTM A572 Gr65钢疲劳行为的影响

目的探究不同环境对ASTM A572 Gr65低合金结构钢疲劳强度的影响。方法在实验室、去离子水和NaCl(3.5%)水溶液环境下进行材料的旋转弯曲疲劳试验,利用疲劳试验设备和显微硬度仪探讨不同环境介质下ASTM A572 Gr65低合金结构钢的疲劳强度和断口附近硬度的变化情况,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对断口腐蚀形貌及腐蚀产物进行分析。结果ASTM A572 Gr65钢在实验室环境下的疲劳强度为380 MPa,在添加去离子水和NaCl水溶液时的疲劳强度分别为280、80 MPa,分别下降了约26.3%、78.9%;其微观组织为珠光体和铁素体,在疲劳破坏后靠近断口处试样的晶粒存在明显的细化现象,而远离断口的母材微观组织均匀,断口附近的显微硬度因位错运动约升高了10.4HV0.5,当距离增加,硬度逐渐趋于母材本身的硬度时,改变距离约为6 mm;与实验室环境相比,在去离子水和NaCl水溶液中均存在多个裂纹源,这对于疲劳断裂破坏起到了加速作用,疲劳断口表面分区不明显,断口表面存在氧化腐蚀产物和二次裂纹。结论在添加去离子水和NaCl水溶液后,会加速ASTM A572 Gr65钢疲劳强度的降低,疲劳的加速由载荷疲劳、电化学氧化腐蚀及氢脆共同作用所致。

美标中低温压力容器用碳钢A516M GR65的生产实践

介绍了安钢生产美标中低温压力容器钢A516M GR65钢板的试制过程,通过采取洁净钢技术,设计合理的成分体系,冶炼、连铸和轧制工艺措施,确保了开发的A516M GR65钢板满足标准及用户要求。实践表明,该钢种的各项检测项目均符合相关标准要求;用户使用结果表明,安钢生产的A516M GR65能够满足海外市场的要求。

SA516 Gr65与S22053异种钢焊接工艺

在某些焊接结构中存在双相不锈钢和碳素钢的焊接,异种钢由于各母材的物理和化学性能方面差异较大,存在着焊缝的稀释、碳迁移和焊接应力的问题。本文针对SA516 Gr65和S22053异种钢焊接工艺进行研究,采用熔合比小的氩弧焊打底,焊条电弧焊盖面,选用镍含量高的焊丝H03Cr24Ni13Mo2和焊条A042,采用合理的坡口形式和焊接工艺参数,控制层间温度,焊后进行消除应力热处理,并进行了外观检查、无损检测、力学性能试验,焊接接头满足标准规定。

铁路车辆用GR65钢焊接性能研究

进行了29mm规格铁路车辆用GR65钢焊接性能研究,结果表明:GR65钢具有优良的抗裂性能,热影响区淬硬倾向较小。匹配WER60焊丝采用富氩气体保护焊接,焊缝组织为针状铁素体+少量的晶内先共析铁素体,焊接接头强度605MPa,焊缝-40℃冲击功达到171J,远高于技术条件要求。

ASTM A572标准GR65材料性能及焊接性研究

在对开发的ASTM A572标准GR65材料化学成分和力学性能介绍的基础上,采用FCAW气体保护药芯焊丝焊接试验研究了GR65材料的冷裂纹敏感性和焊接接头性能。斜Y型坡口焊接裂纹试验表明GR65材料具有较小的冷裂纹敏感性;焊接接头力学性能和金相组织分析结果表明,开发的GR65材料焊接性良好,制定的焊接工艺规程合理。

A572Gr65高强钢板的生产实践与研究

根据成分及性能要求,采用中碳、高锰、添加少量的铌、钒、钛微合金化元素的低成本成分设计,通过强化冶炼控制、连铸操作、轧钢温度控制等措施,济钢厚板厂批量生产了A572Gr65高强钢板。检验结果表明,钢板强度、低温冲击韧性等性能指标优良,满足用户要求。

GR65美标热轧槽钢的研制与开发

根据市场需求,安钢通过合理的化学成分、工艺参数设计及严密的生产组织,在100 t转炉—LF精炼炉—120 mm×120 mm连铸方坯—400型材机组生产线上研制开发出GR65美标热轧槽钢。通过内部检验分析及用户使用跟踪,产品实物质量稳定,完全满足美标ASTM A572的技术要求。

红外热像法评定超声表面滚压后ASTM A572 Gr65钢的疲劳性能

利用超声表面滚压技术对ASTM A572 Gr65钢表面进行滚压处理,结合红外热像法探究了超声表面滚压处理对材料疲劳性能的影响。结果表明:滚压处理后,疲劳过程中试样表面温度变化规律与未滚压处理的相同;经超声表面滚压处理,试样的表面性能得到改善,近表面晶粒细化,材料的疲劳性能显著提升。利用红外热像法得到滚压后材料的疲劳极限为515 MPa,与未滚压的423 MPa相比提高了21.7%;传统S-N曲线法得到疲劳极限由458 MPa提高到531 MPa,提高了16%。

ASTM A572 Gr65钢焊接接头疲劳断裂表征与评定

ASTM A572 Gr65钢焊接结构件经常要承受动态载荷的作用,接头部位容易发生疲劳失效。在分析ASTM A572 Gr65钢MAG焊接接头力学性能的基础上,结合红外热像法评定了其焊接接头的疲劳性能。结果表明,焊缝区金相组织主要为针状铁素体,其硬度为197~203 HV0.5;焊接接头的屈服强度为350 MPa;在静态载荷和循环载荷下,ASTM A572 Gr65钢焊接接头的表面温度均呈规律性变化,循环载荷下的变形规律与疲劳过程中的温度演化相对应。利用疲劳过程中试件表面的红外温度信息进行评定,疲劳极限为234.18 MPa,与疲劳试验S-N曲线得到的结果(246.60 MPa)相比误差为5.04%;疲劳断裂发生于焊缝区,疲劳裂纹源位于试样内部,呈“鱼眼”状。

邯钢CSP厂热轧卷板A572Gr65的开发

介绍了邯钢CSP厂高强度低合金结构钢A572Gr65的开发过程,详细介绍了此钢种的化学成分、冶炼工艺、轧制工艺、以及产品力学性能,A572Gr65卷板化学成分、力学性能稳定、成形性能良好,满足了用户需求。

ASTM A572 Gr65高强钢的埋弧焊焊接工艺

从ASTM A572 Gr65钢板的生产方法入手,分析其焊接性,并进行不同板厚不同工艺参数的焊接工艺试验,厚5~12 mm的试件采用正反面单道埋弧焊,背面清根焊道布置,采用韧性高的埋弧焊焊材/焊剂ENi1K/SJ101,并应用于生产中,为高强钢的焊接积累经验,质量和效率相对于GMAW打底并填充、埋弧焊盖面工艺,得到大幅的提升。

稀土对Gr65钢夹杂物和性能的影响

文章通过工业实验研究了向A572.Gr65钢中加入稀土后对其夹杂物、组织和性能的影响。结果表明,加入稀土之前,钢中夹杂物主要是Al2O3和Al2O3-CaO,尺寸约为5μm左右,加入稀土之后,夹杂物变成不足2μm的球状RE2O2S夹杂物。并且通过热力学、动力学计算表明,添加稀土之后,钢中最容易生成的夹杂物是RE2O2S,而RE^3+和Al^3+在RE2O2S·Al2O3中间层中的扩散速率为稀土变质夹杂物的限制性环节。加入稀土后,热轧板微观组织有所细化;冲击和拉伸性能随稀土含量的增加而提高。

开发的石油化工抗HIC容器用SA-516Gr65钢板的组织和性能

开发的SA-516Gr65钢板(12.70~28.58 mm)(/%:0.13C,0.26Si,0.89Mn,0.006P,0.0007S,0.33Ni,0.062Alt)经150 t BOF-LF-RH-CC-TMCP流程生产。结果表明,经880~910℃正火后钢板屈服强度344~417 MPa,抗拉强度485~500 MPa,-50℃冲击功167~292 J,满足标准要求。钢中非金属夹杂物主要为球状氧化物,大小在10μm内;氢致开裂敏感性试验后,未观察到裂纹,其裂纹长度百分比(CLR)、裂纹厚度百分比(CTR)、裂纹敏感百分比(CSR)平均值均为0,满足MESC SPE 74/125标准;钢板显微组织主要为珠光体+铁素体,晶粒均匀细小。

湿H2S环境用200 mm厚度SA516Gr65（HIC）钢板的开发

详细介绍了湿H2S环境用200 mm SA516Gr65(HIC)特厚钢板的化学成分、试验方法以及综合性能研究。检验结果表明,SA516Gr65(HIC)特厚钢板内部质量良好,具有优异抗氢致开裂性能和匹配良好的综合机械性能,钢板实物质量达到了国际先进水平。

GR65热轧槽钢质量控制

对美标ASTM A572等相关技术标准的解读,分析美标与国标同级别钢种技术要求的异同。根据用户需求,结合现场生产装备情况,成功研制开发出GR65美标高强度铌-钒结构钢热轧槽钢,其外形、化学成分及力学性能完全符合美国标准的技术要求。产品质量稳定,得到用户好评。

A572Gr65-B低合金高强度钢板的试制

采用Nb+Ti+B复合微合金化和控轧控冷相结合的工艺技术,开发16~25 mmA572Gr65-B(含硼)结构钢板,各项力学性能均达到ASTM A572/A572M-07《低合金高强度铌钒结构钢》,钢板的组织为铁素体+珠光体,铁素体晶粒度为9.5~11.5级,带状组织为3级。

稀土对A572.Gr65钢夹杂物及低温冲击性能的影响

为了研究不同含量混合稀土(Ce/La)对A572.Gr65钢低温冲击性能的影响,对A572.Gr65钢在-40℃和-60℃下进行低温冲击试验,并使用OM观测显微组织,利用SEM结合EDS观测夹杂物及断口形貌并检测其化学成分。结果表明,稀土可以明显变质A572.Gr65钢中夹杂物,将不规则的Al2O3和Al2O3-Ca O夹杂物变质为球状稀土夹杂物;夹杂物尺寸由5μm减小至不足2μm。加入稀土后钢的低温冲击性能有明显提升,当稀土含量达到0.0057%时,-40℃冲击吸收能量由未添加稀土的317.4 J升至343.6 J,提升了8.2%;-60℃冲击吸收能量由未添加稀土的288.0 J升至328.1 J,提升了13.9%。

焊接热输入对低合金高强钢焊接热影响区组织性能的影响

采用CO2气体保护焊,研究了不同的焊接热输入对低合金高强钢ASTMA572GR.65钢在预热与不预热条件下焊接热影响区组织和性能的影响。研究表明,在小线能量(10kJ/cm)下,Nb(C,N)等第二相粒子在粗晶区能起到抑制晶粒长大的作用,使得晶粒比较小,而大线能量(40kJ/cm)下,这些粒子完全溶解,几乎没有起到对粗晶区晶粒长大的抑制作用。另外,小线能量(10kJ/cm)下,焊前预热有利于生成较细小的淬硬组织,对GR.65钢粗晶区的韧性起有利作用,而大线能量(40kJ/cm)下焊前预热反而使粗晶区组织粗大,并生成上贝氏体等韧性很差的组织,会对整个焊接热影响区产生不利影响。

SA516Gr.65钢的焊接工艺研究

在分析SA516Gr.65钢的化学成分、力学性能和焊接性的基础上,分别采用焊条电弧焊和埋弧焊焊接试件,对其焊接接头进行了常温拉伸、弯曲和夏比冲击试验。试验结果表明,焊条电弧焊和埋弧焊采用合理的焊接规范时,所得到焊缝的性能都能达到产品的性能指标。

输电线路铁塔高强钢的应用于焊接技术

进入21世纪以来,随着我国经济的迅速发展,电力需求也不断增长,电力事业进入了黄金发展时期,然而2008年我国南方发生的特大冰灾为输电线路铁塔提出了更高的要求。为了提高输电铁塔尤其是特高压输电铁塔的强度、减轻塔重、增加其承载能力、节约耗材、延长塔的使用寿命、提高经济效益,需要在制造铁塔的过程中采用低合金高强度钢材,如Q420、Q460、ASMT A572 GR65等钢材。本文主要就Q420、Q460、ASMT A572 GR65等高强钢的焊接技术进行了分析。