超級鋼SS400的力學(xué)性能研究.pdf

1、該文主要研究了超級鋼SS400的力學(xué)性能.超級鋼SS400是在普通碳素結(jié)構(gòu)鋼SS400化學(xué)成份的基礎(chǔ)上,利用細化晶粒把鋼的屈服強度從200MPa級提高到400MPa級,抗拉強度提高到500MPa級.超級鋼SS400的力學(xué)實驗表明,超級鋼SS400的屈服強度比SS400提高了近一倍,接近微合金鋼340TM,其延伸率也優(yōu)于SS400鋼,而稍低于微合金鋼340TM,從拉伸斷口看超級鋼SS400的等軸韌窩尺寸明顯細于SS400和340TM鋼,均

2、勻性優(yōu)于二者.從疲勞實驗看,超級鋼SS400的疲勞強度比SS400高出了近50MPa,接近340TM鋼的疲勞強度,這主要是因為晶界對疲勞裂紋擴展的阻礙作用,疲勞斷口分析發(fā)現(xiàn)超級鋼SS400疲勞斷口的輝紋一般比SS400和340TM要細一些,且他們斷口中斷裂小塊的尺寸與它們各自的晶粒尺寸大小有大致的對應(yīng)關(guān)系.通過細化晶粒明顯改善鋼的低溫韌性,使其韌脆轉(zhuǎn)變溫度達到-95℃,與SS400和340TM相比降低了10℃左右,此外其冷彎成型性和硬度

3、也接近或優(yōu)于SS400和340TM鋼.通過對超級鋼SS400焊接后拉伸、沖擊、硬度等力學(xué)性能的實驗發(fā)現(xiàn),焊接后屈服強度降低幅度較小,而抗拉強度及延伸率降低幅度大.熔合線、熱影響區(qū)處的沖擊功沒有明顯改變,而焊縫處降低較大.與母材相比,焊縫硬度略有提高,熔合線硬度持平,而熱影響區(qū)硬度有明顯的下降.熱影響區(qū)的晶粒度明顯大于母材的.可見其焊接時的薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)在熱影響區(qū),因為細晶粒有長大的趨勢(驅(qū)動力與晶粒尺寸成反比),又因鋼中含有極少碳、氮化物