关于裂纹电大毕业论文范文,与桥梁钢Q370q钢板的裂纹相关本科毕业论文范文

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摘 要：本文就桥梁钢Q370q钢板的表面裂纹进行了检测和分析.结果表明：Q370q钢板的表面缺陷有星状裂纹,微裂纹和发状裂纹.裂纹由板面向内延伸,内嵌有氧化亚铁,附近及尾端存在明显的高温氧化特征,裂纹附近和远离裂纹区域组织均为铁素体+珠光体,并有明显的脱碳特征.

关 键 词 ：Q370q；裂纹；钢板

1.前言

随着我国经济的不断进步,交通业的迅猛发展,桥梁钢的需求不断增长.同时,随着桥梁宽度、跨度的增加,服役环境的恶劣对钢板的质量和性能有了更高的要求.钢板的表面和内部缺陷是其质量恶化的重要方面,Q370q作为桥梁钢系列中最基本和使用量最大的钢种,控制钢板缺陷是提高其性能稳定性的保障.针对鄂钢部分桥梁钢板出现的缺陷,应用金相显微镜和扫描电子显微镜对这些缺陷进行检测,并对产生原因进行分析.

2.试验材料与方法

在厚度为28mm的Q370q钢板上切下3块有缺陷的试样,编号分别为1#、2#、3#,三件试样钢板表面均有裂纹缺陷.应用Cannon相机对其表面缺陷的宏观图像进行拍照.在疤状缺陷处截取截面样磨制后,运用AXIO金相显微镜进行观察.截面试样经抛光,3%硝酸酒精溶液腐蚀后,放在AXIO金相显微镜上观察凹坑附近组织与远离缺陷部位组织.

3.试验结果与分析

图1a、b、c分别是1#、2#和3#试样表面的宏观形貌图.从图中可以看出,三种缺陷均为裂纹,但形态上也表现出明显的特征区别,分别表现为星状裂纹,微裂纹和发状裂纹.

3.1 星状裂纹

图1a中裂纹表现为类似于簇状或者不闭合的多边形形态的星状裂纹,其深浅不一,清晰可见.试样缺陷处截面的裂纹形貌如图2a、b所示,从图中可以看出,表面裂纹分别沿不同的方向向钢板内部延伸,深度约为0.4mm,裂纹附近及尾端存在明显的高温氧化特征,裂纹内部包裹有少量的氧化铁皮.这种星状裂纹出现在低合金钢的几率远大于普碳钢,并大多出现在锰、硅、铜、铝含量较高的钢种.一般沿轧制方向呈带状分布,裂纹中多含有硅酸盐夹杂物.星状裂纹对钢板质量的影响程度,取决于其在钢板表面的分布情况,通常呈弥散分布的星状裂纹深度较浅,清理后不超过钢板的负公差；呈密集分布的星状裂纹,深度基本上都会超过钢板的负公差,判废的可能性较大.

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这种星状裂纹形成的原因有：钢中和结晶器中的铜原子在高温下有较高的自由能,易向晶界扩散并在初生的奥氏体晶界上富集,硅酸盐也向奥氏体晶界移动并聚集,大大削弱了晶界的结合力,钢坯在冷却的过程中,由于晶粒收缩而在表面形成星状裂纹,这种带有星状裂纹的钢坯在加热时,裂纹周围受到高温氧化而产生脱碳现象,在轧制过程中由于表面的延展加剧了原生裂纹的扩展.

3.2 微裂纹

图1b中裂纹表现为长度不连续、形状不规则、裂缝细小、形态凌乱的微裂纹.试样的缺陷处截面样的裂纹形貌如图3a、b所示,从图中可以看出,裂纹由钢板表面向内延伸,其裂纹深度约0.8mm,裂纹附近及尾端存在明显的高温氧化特征.微裂纹产生的原因是多方面的,常常与其它形式的裂纹和缺陷伴随出现,基本上是其他形态裂纹和缺陷的衍生物.其单独出现时,是由于钢坯表面出现微裂纹,或钢坯加热温度不合理产生微裂纹,或钢坯表面局部受热不均匀,在温度高的部分产生魏氏组织或脱碳现象,导致塑性降低,轧制过程中在钢板表面以不同形态表现出来.

3.3 发状裂纹

图1c中裂纹表现在钢板表面深度较浅,蚯蚓状的发状裂纹.试样的缺陷处截面样裂纹形貌如图4a、b所示,从图中可以&#