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非金属夹杂物对钢的韧性和塑性的影响

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:夹杂物的存在对钢的韧性和塑性是有害的,其危害程度主要取决于夹杂物的大小、数量、类型、形态和分布。棱角状夹杂物使韧性下降较多,而球状夹杂物的影响最小。在轧制钢材时被拉长的夹杂物,对其横向的韧性和塑性的危害程度较为明显。研究表明,高强度钢的横向断面收缩率随夹杂物总量的增加而降低。夹杂物形状对横向延性的影响更为显著,随着带状夹杂物的增加,横向断面收缩率明显降低。

非金属夹杂物对钢的韧性和塑性的影响

夹杂物的存在对钢的韧性和塑性是有害的,其危害程度主要取决于夹杂物的大小、数量、类型、形态和分布。夹杂物愈大,钢的韧性愈低;夹杂物愈多,间距愈小,钢的韧性和塑性愈低。棱角状夹杂物使韧性下降较多,而球状夹杂物的影响最小。在轧制钢材时被拉长的夹杂物,对其横向的韧性和塑性的危害程度较为明显。夹杂物呈网状沿晶界连续分布或聚集分布时则危害最大。夹杂物类型不同,其物理力学化学性能亦不同,对钢材影响也不同。如塑性较好但与基体结合较弱的硫化锰,在变形时易沿着与金属基体的交界面开裂,而塑性较差,但与基体结合较强的氮化钛在变形时,应力集中到一定程度可使较粗大的氮化钛碎裂。此外非金属夹杂物对钢的耐蚀性和高温持久强度都有危害作用。

通常夹杂物对钢材的纵向延性影响不大,而对横向延性的影响却很显著。研究表明,高强度钢的横向断面收缩率随夹杂物总量的增加而降低。夹杂物形状对横向延性的影响更为显著,随着带状夹杂物(这种带状夹杂物主要是硫化物)的增加,横向断面收缩率明显降低。Funnell等研究指出,夹杂物对钢的高温延性有很大影响,低碳钢在奥氏体区延性大大降低,其原因是细小的第二相析出物[如AlN、TiN、Nb(C,N)等]能有效钉扎奥氏体晶界,从而降低延性。(www.xing528.com)

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