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X70钢板拉伸断口上的白点特征及其成因分析

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:在板材拉伸断口上,X70钢板发现了更为严重的“鸭嘴形”白点群,如图8-21~图8-27所示。图8-27 白点与基体边界的显微气孔分析认为:1)在X70板材拉伸断口上,肉眼可见的“鸭嘴形”白点群有三十多个,长轴最长为2.6mm,短轴为1.38mm,最小不到1mm。在每个白点的中间有一条裂纹,整体形似鸭嘴,故称其为“鸭嘴裂纹”白点。“鸭嘴形”白点群特征在文献中很少报道,鲜为人知,实属罕见。

X70钢板拉伸断口上的白点特征及其成因分析

板材拉伸断口上,X70钢板发现了更为严重的“鸭嘴形”白点群,如图8-21~图8-27所示。

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图8-21 断口上“鸭嘴形”白点群形貌

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图8-22 几个“鸭嘴形”白点

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图8-23 一个“鸭嘴形”白点的放大像

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图8-24 “鸭嘴形”白点的中间裂纹发生隆起

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图8-25 中间裂纹的放大像(呈碎块状,白点区为准解理断裂)

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图8-26 白点与周围边界的裂纹(有较多的显微气孔,基体为韧性断裂)

在整个断口上有三十多个白点,最长白点为3mm左右,最短几个微米,分布密集集中,几乎破坏了钢的连续性(见图8-21)。

每个白点中间有一条裂纹,白点形似鸭嘴,与基体界限分明(见图8-22)。

中间有一条裂纹,与基体有明显的界面,界面有密集的二次裂纹,白点区有平行的细条纹,为解理断裂,基体为韧性断裂(见图8-23)。

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图8-27 白点与基体边界的显微气孔(有光滑的自由表面,有较大的塑性变形)

分析认为:

1)在X70板材拉伸断口上,肉眼可见的“鸭嘴形”白点群有三十多个,长轴最长为2.6mm,短轴为1.38mm,最小不到1mm。在每个白点的中间有一条裂纹,整体形似鸭嘴,故称其为“鸭嘴裂纹”白点。白点成群出现的特征破坏了钢材的连续性,在整个断口上占据了较大的面积,使钢材易于脆断,所有白点区均为解理脆性断裂,降低了钢的抗拉强度

2)白点中间有一条裂纹,裂纹呈现碎石状显微特征,是钢快速冷却至较低温度(一般在250~100℃)形成的,甚至有时是钢被冷却至室温,在存放过程中形成的,在试样做拉伸前就已经存在。

3)白点区为解理断裂,周围基体为韧性韧窝断裂,在白点与基体的边界有许多二次裂纹和显微气孔向白点区提供气体。

4)该断口上的白点尺寸变化较大,多分布在成分偏析区内。在白点区可看到显微气孔,呈现流水的波纹状特征,有很深的孔洞,也可看到沿晶波纹状、层片状和椭圆形长条形显微气孔。由此可见:白点裂纹核主要是钢中存在的原始空隙,在轧后的冷却过程中,通过氢原子地扩散到富集,白点裂纹就有可能首先从这里向基体中扩展而产生白点冶金缺陷。“鸭嘴形”白点群特征在文献中很少报道,鲜为人知,实属罕见。

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