Які фактори впливають на механічні властивості Q345?
Механічні властивості Q345 (міцність, міцність, пластичність тощо) не фіксуються. Натомість вони визначаються двома розмірами ядра: хімічним складом та контролем процесів. На них також опосередковано впливає такі фактори, як товщина матеріалу та подальша обробка. Ці фактори в кінцевому рахунку впливають на механічні властивості, змінюючи внутрішню кристалічну структуру матеріалу, мікроструктуру та розподіл дефектів. Нижче наведено специфічні впливи факторів та їх механізми:
1. Ядро впливає на фактор: хімічний склад (визначає "вроджені властивості матеріалу")
Як низький сплав -, висока - сталь міцності, хімічний склад Q345 (особливо леговані елементи та згубні елементи) є основою його механічних властивостей. Різні елементи регулюють властивості за допомогою механізмів, таких як "зміцнення твердого розчину", "вдосконалення зерна" та "придушення дефектів".
2. Ключові фактори впливу: контроль процесу (визначення "набутих властивостей матеріалу")
Навіть з тим самим хімічним складом різні процеси обробки/теплової обробки можуть змінити внутрішню мікроструктуру матеріалу (наприклад, розмір зерна та фазовий склад), що суттєво впливає на механічні властивості. Поширені маршрути обробки Q345 та їх вплив на продуктивність наступні:
1. Умова доставки (процес обробки/термічної обробки)
Умова доставки - це найбільш прямий фактор процесу, що впливає на механічні властивості Q345. Різні умови відповідають різним мікроструктурам та властивостям.
2. Параметри процесу прокатки
Окрім умов доставки, конкретні параметри під час процесу прокатки також впливають на продуктивність:
Температура кочення: Якщо температура кочення занадто висока (над верхньою межею температури перекристалізації аустеніту), це може легко призвести до грубих зерен та зменшеної міцності. Якщо температура занадто низька, сили кочення надмірні, що може легко спричинити внутрішні тріщини.
Деформація: достатня деформація (особливо в мульти - пропускати кочення товстих пластин) може розбити грубі зерна, сприяти утворенню тонкого зерна та покращити міцність і міцність. Недостатня деформація може призвести до нерівної мікроструктури та великих коливань властивостей.
Швидкість охолодження: швидший пост - прокатне охолодження (наприклад, швидке охолодження в процесі TMCP) може гальмувати ріст зерна та осадження карбіду, що призводить до більш тонкої мікроструктури з більшою міцністю та міцністю. Занадто повільне охолодження може призвести до грубих зерна та зменшення властивостей. Iii. Непрямі впливу факторів: товщина матеріалу та подальша обробка
1. Товщина матеріалу ("ефект товщини")
Механічні властивості Q345 зменшуються зі збільшенням товщини. Основна причина полягає в тому, що "чим товстіша сталь, тим менш достатня деформація прокатки":
Тонка сталь (менше або дорівнює 16 мм): деформація під час прокатки є достатньою, зерна повністю вдосконалюються, а міцність на врожайність може досягати понад 345 МПа, з хорошою міцністю.
Thick steel (>63 мм): Центральна область менш повністю деформована, зерна є грубішими, а дефекти, такі як пористість та сегрегація, можуть існувати. Міцність виходу знижується до 315 МПа (стандартна нижня межа), а в'язкість також незначно зменшується зі збільшенням товщини (це потрібно компенсувати процесом TMCP).
Отже, у стандарті GB/T 1591-2018 специфікації міцності та міцності на розрив Q345 належним чином відрегульовані вниз із збільшенням товщини (наприклад, для товщини 40-63 мм, міцність виходу більше або дорівнює 325 МПа) . 2. супроводу переробки 325 МП)
Q345 може зазнати змін у механічних властивостях через зміни мікроструктури під час подальшої обробки (наприклад, зварювання, холодне згинання та термічна обробка):
Зварювання: Через високе нагрівання температури з подальшим швидким охолодженням, тепло - уражена зона (HAZ) може розвинути "грубу - зернисту зону" (ріст зерна) або "затвердіюча зона" (мартеніт), що призводить до значного зменшення локальної твердості (проводу до тріщин). Це вимагає вдосконалення за допомогою попереднього нагрівання, повільного охолодження або розміщення - очищення тепла зварювання.
Холодне згинання/холодне штампування: надмірна деформація холодної роботи (наприклад, невеликий радіус вигину) може спричинити "загартовування роботи" (накопичення дислокації), що призводить до збільшення локальної сили, але зниження пластичності і навіть утворення холодних тріщин. (Контрольована деформація або відпал зняття стресу необхідні.)
Вторинна термічна обробка: подальше "нормалізація" або "загартування" (гасіння та загартування) може додатково вдосконалити мікроструктуру, усунути внутрішні напруги та покращити міцність та стабільність розмірів. Однак слід уникати надмірних температур нагрівання, оскільки вони можуть призвести до грубного зерна. Короткий зміст: кореляційна логіка різних факторів
Механічні властивості Q345 є результатом "хімічного складу, оптимізованого контролю процесу та товщини/обробки тонкої - налаштування":
Хімічний склад (Mn, NB/V/Ti) визначає "верхню межу" сили та "фундамент міцності";
Процеси прокатки/термічної обробки (наприклад, TMCP та нормалізація) повністю використовують потенціал хімічного складу шляхом уточнення розміру зерна та оптимізації мікроструктури, навіть перевершуючи основні показники;
Товщина матеріалу та подальша обробка - це "коригувальні фактори" - Надмірна товщина може послабити ефект процесу, тоді як неправильна обробка може пошкодити існуючі властивості. Для пом'якшення цих негативних наслідків необхідна цільова конструкція (наприклад, вибір TMCP для товстих пластин та попереднього нагрівання перед зварюванням).
Таким чином, у фактичних додатках необхідно всебічно оцінити, чи відповідають механічні властивості Q345 вимогам на основі його конкретного складу, стану доставки та товщини в поєднанні зі сценарієм програми (температура, навантаження та метод обробки).