На міцність (на здатність протистояти перелому під впливом навантаження) Q235B впливає різноманітні фактори, які безпосередньо впливають на його міцність, змінюючи внутрішню структуру сталі, розподіл компонентів або стресовий стан. Основними впливами, що впливають, є наступне:
1. Вплив хімічного складу
Вміст вуглецю (c)
Вуглець - це зміцнюючий елемент, але надмірний рівень (наближаючись до стандартної верхньої межі 0,20%) збільшує крихкість сталі. Вуглець сприяє утворенню перліту, збільшенням твердості мікроструктури та зменшенням пластичності, що призводить до зниження енергії удару.
Нижчий вміст вуглецю (наприклад, 0,15%-0,18%) призводить до покращення пластичності та міцності на удар.
Шкідливі елементи, такі як сірка (s) та фосфор (p)
Сульфур реагує із залізом, утворюючи низьку - плавлення - точки сульфідів (наприклад, FES), які агрегують у межах зерна, викликаючи "гарячу кричущість" і зменшуючи приміщення - міцність температури.
Фосфор має тенденцію до відокремлення на кордонах зерна, посилюючи низьку сталь - Температурна крихкість ("Холодна крихкість"). Навіть при кімнатній температурі високий вміст фосфору може зменшити енергію удару. Стандарт строго обмежує s і p до менших або дорівнює 0,045%, щоб мінімізувати їх несприятливий вплив на міцність.
Зміст марганцю (MN)
Марганець - корисний елемент. Відповідні суми (наприклад, 0,8% до 1,2%) можуть поєднуватися з сіркою, щоб утворити високу - плавлення - точкові сульфіди (MNS), пом'якшуючи шкідливий вплив сірки. Марганець також уточнює зерна та покращує рівномірність перліту, тим самим покращуючи вплив на вплив.
Однак надмірний вміст Mn (наближаючись до верхньої межі 1,40%) може призвести до надмірно високої твердості мікроструктури, що, в свою чергу, зменшує міцність.
Вміст кремнію (SI)
Як дезоксидатор, кремній у відповідних кількостях (менше або дорівнює 0,35%), може покращити міцність, але надмірна кількість може збільшити сталеву крихкість, особливо зменшення низької - температури впливу температури.
Ii. Вплив мікроструктури
Розмір зерна
Більш тонкі зерна збільшують площу меж зерна. Під впливовими навантаженнями межі зерна можуть перешкоджати розповсюдженню тріщин, тим самим покращуючи жорсткість впливу (принцип "зміцнення вдосконалення зерна"). Неправильні процеси прокатки або термічної обробки (наприклад, надмірно висока обробка температури) можуть призвести до грубих зерна та значно зменшити міцність впливу.
Мікроструктурна однорідність
Мережеві карбіди, включення (такі як оксиди та сульфіди) або сегрегація (нерівномірний розподіл композиції) в сталі можуть стати ядрами ініціації тріщин, зменшуючи тюремність. Наприклад, центральна відокремлена площа з високим вмістом вуглецю та фосфору має значно нижчу міцність, ніж інші ділянки.
Non - металеві включення
Non - металеві включення (наприклад, Al₂o₃ та sio₂), які не видаляються під час плавки, може порушити безперервність сталі. При попаданні концентрації напруги можуть відбуватися при включенні - матричного інтерфейсу, що призводить до передчасної ініціації тріщин та зменшення енергії удару.
Iii. Вплив технології обробки
Технологія прокатки
Температура обробки: Якщо температура обробки занадто висока (вище температури перекристалізації аустеніту), можуть утворюватися грубі зерна, зменшуючи міцність. Якщо температура обробки зберігається нижче (наприклад, нижче AR₃), можна досягти вдосконалення зерна, покращуючи міцність. Деформація прокатки: належне збільшення деформації (наприклад, кілька - проходження кочення) може розбити грубі зерна, сприяти уточненню зерна та покращити міцність; Недостатня деформація може призвести до нерівної мікроструктури.
Процес термічної обробки
Q235B, як правило, не проходить спеціалізовану термічну обробку, але швидкість охолодження після прокатки може впливати на мікроструктуру: занадто швидке охолодження може виробляти жорсткі та крихкі структури, такі як мартенсит, зменшення міцності; Занадто повільне охолодження може призвести до грубного зерна.
Якщо відбувається подальша гаряча обробка, така як зварювання, коливання температури в теплі - уражена зона (HAZ) може спричинити грубість зерна або осадження крихких фаз, що призводить до локального зниження урахування.
Iv. Зовнішні впливи на навколишнє середовище
Температура
Як уже згадувалося раніше, ударна міцність Q235B зменшується зі зниженням температури: хоча в'язкість стабільна при кімнатній температурі, вона значно зменшується при низьких температурах (особливо нижче -10 градусів) і може навіть призвести до крихкого перелому (див. "Зв'язок між в'язкістю удару та температурою Q235B"). Стресовий стан
Коли сталь піддається мульти - спрямованому напрузі (наприклад, концентрації напруги в складних структурах), пластична деформація обмежена, що робить крихкий перелом більш імовірними та знижується продуктивність жорсткості. При одноосному напруженому стресі міцність відносно перевершує.
Швидкість завантаження
Чим більша швидкість завантаження під час навантаження на удар (наприклад, раптовий вплив), тим менше часу сталь повинна зазнавати пластичної деформації, збільшуючи тенденцію до крихкого перелому та зменшення енергії удару. Під час навантаження повільно, продуктивність міцності є більш стабільною.
V. Вплив матеріальних дефектів
Внутрішні дефекти, такі як пори, тріщини та порожнини усадки в сталі, можуть діяти як точки концентрації напруги під навантаженням удару, прискорення розповсюдження тріщин і значно зменшуючи тій нахабність. Наприклад, якщо внутрішні тріщини в злитті безперервного лиття не усуваються під час прокатки, вони можуть серйозно вплинути на ефективність впливу готового продукту.
Підсумовуючи це, уражена міцність Q235B є результатом взаємодії декількох факторів, включаючи хімічний склад, мікроструктуру, технологію обробки та температуру навколишнього середовища. У фактичному виробництві, контроль за складом (особливо шкідливими елементами), оптимізація процесу прокатки (шляхом вдосконалення розміру зерна), а також зменшення включення та дефектів може ефективно забезпечити, щоб його вплив відповідала вимогам застосування.