低合金钢板力学性能

更新时间:2017-09-19 16:27:09   【关闭分    享:
    低合金钢板具有高强度,高韧性,良好的耐蚀性等一系列的优点,今天我们要分享的是关于低合金钢板力学性能,具体内容见以下文献:
    通过对同一厚度、力学性能尤其是屈服强度有明显差异的低合金钢板进行晶粒度、珠光体含量、铁素体显微硬度、带状组织以及化学成分对比试验。结果表明屈氏体组织以及带状组织是造成低合金钢板强度、塑性差异主要原因,而屈氏体组织、带状组织的产生和锰含量有很大关系。
    在低碳钢中,屈服强度和晶粒大小有如下关系: σs=σ0+Kyd-1/2 ,其中σ0和Ky皆为常数,前者表示晶内对形变的抗力,后者表征晶界对形变的影响。从以上试验结果来看,晶粒度的大小差异不大,因此对2组试样强度差异不产生影响,这也说明轧制工艺较为稳定,所以强度的差异主要由σ0即晶粒内对 形变的抗力以及Ky晶界对形变的影响。从屈服过程的位错理论可得σ0=mτ0、Ky=m2τ3r1/2 ,式中m是取向因子,滑移系愈多,m愈小;τ0是基体对位错运动的摩擦阻力;τ 3是启动位错源所需的切应力;r是位错源与位错堆塞处的距离。晶粒内对形变的抗力主要表现在铁素体和珠光体上。从铁素体显微硬度来看,屈服强度高试样与屈服强度低试样相比,没有明显的相关性。另外屈服强度高的试样的带状组织明显比屈服强度低的组织增多。带状组织的存在能提高钢板的强度,但降低其塑性,和表1的力学性能结果相一致。从屈服过程的位错理论可看出,屈氏体组织能增大位错运动的摩擦阻力,即增大τ0;带状组织存在会减少滑移系,即增大m;从而增大σ0、Ky,使屈服强度增大。从化学成分结果来看,锰含量差异和屈服强度差异有相关性。锰在钢中除了和硫形成硫化锰以外,其余溶入铁素体和珠光体,引起铁素体固溶强化以及获得比较细的且强度较高的珠光体(屈氏体),同时能提高钢的淬透性,也是产生带状组织的主要元素。因此屈氏体的出现、带状组织的产生和锰含量。