Förbättring av påverkan segheten hos Q235B kräver flera tillvägagångssätt, inklusive kontroll av den kemiska sammansättningen, optimerar mikrostrukturen och förbättrar bearbetningstekniken. Detta tillvägagångssätt uppnås genom att minska sprödheten och förbättra plasticitet och spricka tillväxtmotstånd. Specifika åtgärder är följande:
1. Optimera den kemiska sammansättningen och minska skadliga element
Kontrollera innehållet i kol (c)
Håll kolinnehållet nära den nedre gränsen för standard (t.ex. 0,12%–0,18%, varvid den övre gränsen är 0,20%). Undvik överdriven pärlemor och ökad hårdhet orsakad av överdrivet kolinnehåll, vilket minskar sprödheten och förbättrar plasticitet och påverkar seghet.
Minska skadliga element såsom svavel (er) och fosfor (P)
Svavelformar låg - Smältning - punkt sulfider (t.ex. FES), vilket leder till het sprödhet, medan fosfor inducerar korngränsssegregering, vilket leder till kall sprödhet. Därför bör deras innehåll kontrolleras under standardgränser (t.ex. S mindre än eller lika med 0,035%, P mindre än eller lika med 0,035%, strängare än den 0,045%övre gränsen som anges i GB/T 700-2006) för att minimera skador på seghet. Justera rimligen mangansinnehållet (MN)
Håll manganinnehållet mellan 0,8% och 1,2% (standardområde: 0,30% till 1,40%). Manganen kombineras med svavel för att bilda hög - smälta - Point MNS, kompenserar de skadliga effekterna av svavel. Mangan förfinar också korn och förbättrar indirekt seghet (men undvik alltför högt manganinnehåll, vilket kan leda till alltför hög strukturell hårdhet).
Kontrollera kiselinnehållet (SI)
Kiselinnehållet bör inte överstiga 0,30% (standard övre gräns: 0,35%). Överdriven kisel ökar stålen sprödhet, särskilt minskar låg - temperaturpåverkan.
Ii. Förfina korn och förbättra mikrostrukturen
Använd processen för kontrollerad rullning och kylning (TMCP)
Kornförfining uppnås genom att kontrollera rullningstemperaturen och kylhastigheten:
Den slutliga rullningstemperaturen styrs under AR₃ -transformationspunkten (cirka 800 - 850 grader). "Icke-rekristalliseringsrullning" används för att bryta upp austenitkornen, vilket leder till efterföljande fasomvandling till fin ferrit och pärlemor. (Kornförfining kan avsevärt förbättra slags seghet.) Efter rullning används lämplig accelererad kylning (såsom vattensprutkylning) för att hämma korntillväxt och undvika överdriven kylning som resulterar i en hård, spröd struktur (som martensit).
Minska non - Metalliska inneslutningar och segregering
Under smältprocessen används förbättrad deoxidation (såsom kisel - mangankompositdeoxidation) och desulfurisering. Extern raffinering (såsom LF -ugnen) används för att minska inkluderinginnehållet (såsom al₂o₃ och sio₂) för att förhindra att inneslutningar blir sprickkällor.
Under kontinuerlig gjutning används låg överhettning och elektromagnetisk omrörning för att minska centrumsegregering (den koncentrerade fördelningen av element såsom kol och fosfor) och säkerställa mikrostrukturens enhetlighet.
Iii. Förbättra bearbetning och värmebehandling
Optimera rullningsprocessen
Öka antalet rullande pass och öka deformationsmängden: Genom flera rullande pass med små deformationsmängder bryts austenitkornen upprepade gånger, främjar förfining och undviker mikrostrukturens ojämnhet orsakade av en enda stor deformationspass. Kontrollera kylningshastigheten efter rullning: långsam kylning (såsom luftkylning) kan undvika bildandet av en hård och spröd struktur, men kontrollerad rullning bör användas för att förhindra grovning av kornen. Undvik snabb kylning (som kylning) som kan orsaka överdriven inre stress eller utfällning av spröda faser.
Utför glödgning vid behov.
Om stålet har grova korn eller överdriven inre stress på grund av felaktiga rullningsprocesser, kan fullständig glödgning (uppvärmning till 30-50 grader över AC3, hålla och sedan långsamt kylning) utföras för att omkristallisera strukturen till fin, enhetlig ferrit och pärlit, eliminera inre stress och förbättra segheten.
Obs: Q235B är vanligtvis inte värmebehandlad. Annealing kommer att minska styrkan, så en balans mellan seghet och styrka krävs.
Iv. Undvik negativa externa villkor
Kontrollera den omgivande driftstemperaturen
Q235B har dålig låg - Temperatursäkerhet. Om det används i låg - temperaturmiljöer (t.ex., mindre än eller lika med 0 grad), förbättra dess låga - temperaturens seghet genom de ovannämnda processerna eller prioritera Q235C/D (låg - temperaturpåverkan kvalificerad). Undvik oskyddad exponering för påverkningsbelastningar under -10 grad. Minska stresskoncentrationen
Undvik skarpa hörn och hack under bearbetning (t.ex. avrundande hörn). Använd lämpliga spår under svetsning och minimera defekter såsom ofullständig svetspenetration för att minimera den negativa påverkan av stresskoncentration på slags seghet (vilket påskyndar spricktillväxt och minskar den faktiska seghetens prestanda).
Kontrollbelastningshastighet
Undvik överdrivet belastningshastigheter med hög påverkan (t.ex. plötsliga effekter) under applicering. Vid behov minska påverkningsstyrkan med buffertstrukturer för att minimera risken för sprött fraktur.
V. Strikt kvalitetskontroll och screening
Utför konsekvenstestning på färdiga produkter (särskilt låg - Temperaturpåverkan, såsom 0 grader eller -10 grader) för att screena satser som uppfyller Impact Energy Standards. Stål med inre sprickor och allvarliga inneslutningar elimineras för att förhindra att defekta delar kommer in i tjänsten.
Sammanfattningsvis ligger nyckeln till att förbättra påverkan segheten hos Q235B stål i kornförfining, minskning av skadliga element och säkerställa mikrostrukturens enhetlighet. Detta uppnås genom kontrollerad rullning och kylning, optimerade smält- och rullningsprocesser och kombineras med miljökontroll för att balansera seghet och styrka. Dessa åtgärder är särskilt tillämpliga i applikationer där seghet är kritisk (t.ex. strukturella delar som utsätts för slagbelastningar vid rumstemperatur).