De beïnvloedende factoren van 500 MPa kwaliteit VN microgelegeerde hoge sterkte stalen staven eigenschappen:

Het effect van het stikstofgehalte op de mechanische eigenschappen van 500 MPa kwaliteit VN microgelegeerde hogesterktestalen staven werd bestudeerd door middel van productietests. De resultaten toonden aan dat het stikstofgehalte toenam van 81PPM naar 269PPM, de korrelgrootte van de stalen staven niet significant veranderde en de rekgrens van de stalen staven toenam van 526MPa naar 607MPa. De vloeigrens nam toe met 15.4%; de treksterkte nam toe van 678 MPa naar 738 MPa en de treksterkte nam toe met 8.8%; de sterkte-opbrengstverhouding daalde van 1.29 naar 1.22. Het versterkende effect van stikstof in staven van VN-microgelegeerd hoogwaardig staal is voornamelijk neerslagversterking, en neerslagversterking is de belangrijkste reden voor de afname van de sterkte-opbrengstverhouding van VN-stalen staven.

Introductie

In januari 2012 hebben het ministerie van Volkshuisvesting en Stedelijke Plattelandsontwikkeling en het ministerie van Industrie en Informatietechnologie gezamenlijk een document uitgebracht met richtlijnen voor het versnellen van de toepassing van staven van hoogwaardig staal: eind 2015 was de productie van staven van hoogwaardig staal goed voor 80% van de totale productie van wapeningsstaven. Voor grootschalige hoogbouw en openbare gebouwen met grote overspanningen heeft 500 MPa de voorkeur als wapeningsstaal. Met de behoeften van de economische constructie van mijn land, neemt de vraag naar 500 MPa hogesterktestalen staven in bouwconstructies toe. Vanwege de hoge productiesnelheid van stalen staven en de hoge walstemperatuur, ligt de uiteindelijke walstemperatuur meestal boven de 1000 ℃. De technologische kenmerken ervan bepalen dat het legeringsontwerp van de stalen staven geschikt is voor het gebruik van vanadium microlegeringstechnologie [1]. De toename van stikstof is om vanadium te bereiken. De belangrijkste methode voor het versterken van staven van microgelegeerd staal is bevorderlijk voor het verminderen van de hoeveelheid vanadium en het besparen van vanadiumbronnen [2-4]. VN-microlegeringstechnologie wordt veel gebruikt als reguliere productietechnologie voor de ontwikkeling van zeer sterke lasbare stalen staven in binnen- en buitenland. Een groot aantal studies heeft aangetoond [1-9] dat de VN-microlegeringstechnologie voornamelijk steunt op toenemende stikstof om de precipitatie van vanadium in de vorm van vanadiumcarbide, vanadiumnitride of vanadiumcarbonitride te bevorderen, waarbij fijne gedispergeerde deeltjes van de tweede fase worden gevormd om een ​​sterk neerslagversterkend effect te produceren. Om de sterkte van staal te vergroten. Een overmatige toename van stikstof zal echter andere prestatiedefecten van de stalen staven veroorzaken, met name de seismische prestatie-index van de stalen staaf. Het effect van het stikstofgehalte op de mechanische eigenschappen van de 500MPa VN microgelegeerde stalen staven wordt bestudeerd door middel van productietesten. Analyse van het versterkingsmechanisme van stikstof in VN microgelegeerde stalen staven en de invloed van stikstof op de sterkte en opbrengstverhouding van VN microgelegeerde stalen staven, wat de ontwikkeling is van VN microgelegeerde seismische stalen staven met hoge sterkte.

Zorg voor een basis voor productie.

Testmaterialen en methoden

Om staven van hoogwaardig staal van 500 MPa met stabiele prestaties te ontwikkelen, heeft de staalfabriek van het groepsbedrijf achtereenvolgens drie soorten VN-microgelegeerd staal met een verschillend stikstofgehalte gesmolten en hetzelfde wapeningproductieproces (natuurlijke afkoeling na walsen) gebruikt om de productie te testen van stalen staven van 500 MPa. De drie staalsoorten heten 1#, 2#, 3# en hun belangrijkste chemische componenten staan ​​in tabel 1.

Raffinage van drie soorten staal met een verschillend stikstofgehalte en continu gieten in knuppels met specificaties van 150 mm × 150 mm × 6000 mm, ze naar de staaffabriek van het groepsbedrijf sturen om in stalen staven te rollen met specificaties van Φ25 mm, en de stalen staafmonsters van 1 #, 2 # en 3 # uitrekken. In het experiment werden respectievelijk de vloeigrens en treksterkte van de drie staalsoorten getest, de sterkte-opbrengstverhouding van 1 #, 2 # en 3 # stalen staven werden berekend en de metallografische structuur van de drie staalsoorten werd waargenomen.

Volgens de trektestresultaten van 1 #, 2 # en 3 # stalen staven, wordt de curve weergegeven in figuur 1. De curve in figuur 1 laat zien dat naarmate het stikstofgehalte toeneemt, de vloeigrens en treksterkte van de stalen staven achtereenvolgens toenemen. De vloeigrens van 1 # stalen staaf is 526 MPa en de treksterkte is 678 MPa; de vloeigrens van 2 # stalen staaf is 553MPa en de treksterkte is 698MPa; de vloeigrens van 3 # stalen staaf is 607MPa en de treksterkte is 738MPa. Het stikstofgehalte steeg van 81PPM naar 269PPM, de vloeigrens van stalen staven nam toe van 526MPa naar 607MPa, een toename van 81MPa, en de vloeigrens nam toe met 15.4%; tegelijkertijd nam de treksterkte toe van 678 MPa naar 738 MPa, met een toename van 60 MPa, en de toename in treksterkte was 8.8%.

Volgens de vloeigrens- en treksterktewaarden van 1#, 2# en 3# stalen staven, worden de sterkte-vloeiverhoudingen van de drie respectievelijk berekend en getekend in de curve getoond in figuur 2. De curve in figuur 2 laat zien dat naarmate het stikstofgehalte toeneemt, de sterkte-tot-vloeiverhouding van de stalen staven achtereenvolgens afneemt. Onder hen zijn de sterkte-opbrengstverhoudingen van 1 #, 2 # en 3 # stalen staven achtereenvolgens 1.29, 1.26 en 1.22.

Het effect van stikstofgehalte op de korrelgrootte van stalen staven

Figuur 3 toont de metallografische microstructuur van 1#, 2# en 3# stalen staven. De gedetailleerde informatie van de drie metallografische microstructuren wordt weergegeven in tabel 2. Tabel 2 geeft een overzicht van de fasesamenstelling en structuurkorrelgrootte van 1 #, 2 #, 3 # stalen staven. De drie staalconstructies zijn ferriet + perliet, en de 1 # stalen staaf ferriet korrelgrootte is ongeveer 9 -9.5 graad, 2 # wapening ferriet korrelgrootte is ongeveer 9.5 graad, 3 # wapening ferriet korrelgrootte is ongeveer 9-9.5 graad. De gegevens in tabel 2 laten zien dat met de toename van het stikstofgehalte de korrelgrootte van de stalen staaf niet significant verandert, of dat de toename van stikstof geen significant effect heeft op de microstructuur van de VN microgelegeerde stalen staaf.

Analyse en discussie

Analyse van het versterkingsmechanisme van stikstof in VN-microgelegeerd staal van 500 MPa

De testresultaten in dit artikel laten zien dat het stikstofgehalte van 500 MPa kwaliteit VN microgelegeerde stalen staven is toegenomen van 81 PPM tot 269 PPM, en de korrelgrootte van de stalen staven is allemaal rond de 9-9.5. Dat wil zeggen, de toename van stikstof heeft geen duidelijk effect op de structuur van VN microgelegeerde stalen staven. Tegelijkertijd zijn de vloeigrens en treksterkte van de stalen staven in verschillende mate toegenomen, waarbij de vloeigrens is toegenomen met 81 MPa en de treksterkte is toegenomen met 60 MPa. Op dit moment omvatten de belangrijkste versterkingstheorieën van staalmaterialen solide oplossingsversterking, fijne korrelversterking, faseveranderingsversterking en tweede faseversterking. Het is duidelijk dat de testresultaten in dit artikel het effect van fijne korrelversterking duidelijk uitsluiten, terwijl solide oplossingversterking en faseverandering De versterkende effecten zoals versterking zijn in principe hetzelfde voor de drie staalsoorten die in dit artikel worden getest, behalve voor de versterking van de tweede fase. Een groot aantal theoretische studies en praktijken hebben aangetoond dat stikstof wordt gefixeerd door vanadium in vanadiumbevattende microgelegeerde staalsoorten om vanadiumnitride te vormen. Of deeltjesproducten uit de tweede fase, zoals vanadiumcarbonitride, de deeltjes uit de tweede fase in het staal vergroten de sterkte van het staal aanzienlijk door het interactiemechanisme met de glijdende dislocatie, dat wil zeggen het neerslagversterkende effect.

Relevante studies hebben aangetoond dat het verhogen van stikstof gunstig is voor de precipitatie van vanadium. Dat wil zeggen stikstof bevordert de precipitatie van vanadium en verhoogt de volumefractie van de deeltjes van de tweede fase. De consistente onderzoeksresultaten laten zien dat de sterkte van het staal evenredig is met de tweede fase deeltjesvolumefractie van de helft. Daarom, wanneer het vanadiumgehalte voldoende is, is de stikstoftoename in het VN-microgelegeerd staal eigenlijk De volumefractie van de tweede fasedeeltjes (vanadiumnitride, vanadiumcarbonitride) in het staal wordt verhoogd, zodat het effect van precipitatieversterking sterker is. De testresultaten in dit artikel laten zien dat met de toename van het stikstofgehalte de vloeigrens en treksterkte van 500 MPa VN-staalstaven achtereenvolgens toenemen. Het is duidelijk dat de testresultaten in dit artikel consistent zijn met de resultaten van verwante theoretische studies.

Analyse van de invloed van stikstof op de sterkte-opbrengstverhouding van 500MPa kwaliteit VN microgelegeerde stalen staven

De testresultaten in dit artikel laten zien dat met de toename van het stikstofgehalte de vloeigrens en treksterkte van VN microgelegeerde stalen staven niet in dezelfde verhouding toenemen. De toename in rekgrens is 15.4% en de toename in treksterkte is 8.8%. Juist omdat de toename in vloeigrens groter is dan de toename in treksterkte, is het fenomeen dat de sterkte-vloeigrens van stalen staven afneemt.

De vloeigrens van staalmaterialen en het microscopisch controlemechanisme van treksterkte zijn duidelijk verschillend. Opbrengst wordt voornamelijk bepaald door de grootschalige slip van dislocaties in het materiaal, terwijl breuk voornamelijk wordt bepaald door het ontstaan ​​en de voortplanting van microscheuren in het materiaal. . Daarom houdt de studie van materiaalopbrengst voornamelijk rekening met het dislocatiegedrag in het materiaal, terwijl de studie van materiaalbreuk voornamelijk rekening houdt met het gedrag van microscheuren in het materiaal. De vloeigrens van staalmaterialen verwijst naar de sterkte wanneer de bron van dislocaties in het materiaal wordt geactiveerd en een groot aantal beweegbare dislocaties wegglijdt, waardoor het materiaal meegeeft of een bepaalde mate van plastische vervorming veroorzaakt. Het neerslagversterkende mechanisme van de deeltjes van de tweede fase is het interactiemechanisme tussen de deeltjes van de tweede fase en de glijdende dislocatie. Dit interactiemechanisme is verdeeld in het doorsnijmechanisme en het Orowan-mechanisme, of het nu het doorsnijmechanisme of het Orowan-mechanisme is, de tweede Het neerslaan van fasedeeltjes zal het wegglijden van dislocaties belemmeren, waardoor de vloeigrens van staal aanzienlijk wordt verbeterd. Wat de treksterkte van staalmaterialen betreft, deze heeft voornamelijk te maken met de vorming en voortplanting van microscheuren in staal. De vorming van microscheuren houdt de belemmering in van de beweging van microdislocaties, wat onvermijdelijk de vorming en voortplanting van microscheuren zal belemmeren Expansie, waardoor de treksterkte van staal tot op zekere hoogte wordt verbeterd. Daarom wordt, terwijl de vloeigrens van staal wordt verbeterd, de treksterkte tot op zekere hoogte ook verbeterd.

Er wordt op gewezen dat wanneer de afmeting van de tweede fase zeer klein is, het effect van precipitatieversterking bij het vergroten van de vloeigrens van staal groter is dan het effect van het vergroten van de treksterkte van staal. De testresultaten in dit artikel laten zien dat de bijdrage van neerslagversterking aan de vloeigrens 81 MPa is, de bijdragewaarde van de treksterkte is 60 MPa. De resultaten van dit artikel bewijzen dat de bijdrage van precipitatieversterking aan de vloeigrens groter is dan die van de treksterkte. Bovendien, zelfs als de vloeigrens en treksterkte van staal in dezelfde mate worden verhoogd, zal de vloeiverhouding van staal afnemen. Al met al zal het neerslagversterkende effect van de deeltjes van de tweede fase uiteindelijk de vloeiverhouding van het staal verminderen. Daarom, met de toename van het stikstofgehalte, hoe sterker het neerslagversterkende effect van de VN-stalen staaf, hoe lager de sterkte-opbrengstverhouding van de stalen staaf.

De verlichting van de onderzoeksresultaten tot de ontwikkeling van 500MPa seismische versterking

In de testresultaten van dit artikel is het stikstofgehalte van VN-microgelegeerde stalen staven van 500 MPa-kwaliteit 81 PPM, 136 PPM, 269 PPM, en de overeenkomstige sterkte- en vloeiverhoudingen van de stalen staven zijn 1.29, 1.26, 1.22, dat wil zeggen, de sterkte en vloeiverhouding van VN microgelegeerde stalen staven varieert met Naarmate het stikstofgehalte toeneemt en afneemt, is er al een gedetailleerde analyse van de redenen gemaakt. Momenteel moet de hoofdindex van seismische prestaties van zeer sterke anti-seismische stalen staven niet minder zijn dan 1.25. Daarom, uit de onderzoeksresultaten van dit artikel, voor de ontwikkeling van 500MPa klasse VN micro-gelegeerde hoge sterkte anti-seismische stalen staven, om ervoor te zorgen dat de hoofdindex van seismische prestaties sterk is. Als de opbrengstverhouding gekwalificeerd is, moet het stikstofgehalte strikt worden gecontroleerd in termen van chemische samenstelling. Het is geschikter om het stikstofgehalte binnen 130PPM te regelen.

Conclusie

• 1) Naarmate het stikstofgehalte toeneemt, verandert de korrelgrootte van de VN-staaf van microgelegeerd hoogwaardig staal niet significant.
• 2) De vloeigrens en treksterkte van staven van VN-microgelegeerd hoogwaardig staal nemen toe met de toename van het stikstofgehalte, maar de sterkte-opbrengstverhouding neemt af met de toename van het stikstofgehalte.
• 3) Het versterkende effect van stikstof in staven van VN-microgelegeerd hoogwaardig staal is voornamelijk neerslagversterking, en neerslagversterking is de belangrijkste reden voor de afname van de sterkte-opbrengstverhouding van VN-stalen staven.
• 4) Voor de ontwikkeling van 500 MPa kwaliteit VN microgelegeerde seismische stalen staven met hoge sterkte, moet het stikstofgehalte in het staal worden geregeld binnen 130 PPM.

Bewaar de bron en het adres van dit artikel voor herdruk: De beïnvloedende factoren van 500 MPa kwaliteit VN microgelegeerde hoge sterkte stalen staven eigenschappen:

Minge Spuitgietbedrijf zijn toegewijd aan het vervaardigen en leveren van hoogwaardige en hoogwaardige gietstukken (het assortiment metalen spuitgietonderdelen omvat voornamelijk: Dunwandig spuitgieten,Hot Chamber Spuitgieten,Koude kamer spuitgieten),Ronde Service (Die Casting Service,CNC-bewerking,Matrijzen maken, Oppervlaktebehandeling). Elk aangepast aluminium spuitgieten, magnesium of Zamak / zink spuitgieten en andere gietstukken zijn welkom om contact met ons op te nemen.

Onder controle van ISO9001 en TS 16949 worden alle processen uitgevoerd door honderden geavanceerde spuitgietmachines, 5-assige machines en andere faciliteiten, variërend van blasters tot Ultra Sonic-wasmachines. Minghe heeft niet alleen geavanceerde apparatuur, maar heeft ook professionele team van ervaren ingenieurs, operators en inspecteurs om het ontwerp van de klant waar te maken.

Contractfabrikant van spuitgietwerk. Mogelijkheden zijn onder meer koude kamer aluminium spuitgietonderdelen vanaf 0.15 lbs. tot 6 lbs., snelwissel instellen en machinaal bewerken. Diensten met toegevoegde waarde omvatten polijsten, trillen, ontbramen, stralen, schilderen, plateren, coaten, assembleren en bewerken. Materialen waarmee gewerkt is, zijn legeringen zoals 360, 380, 383 en 413.

Hulp bij ontwerp van spuitgieten van zink/concurrent engineering. Custom fabrikant van precisie gegoten zink. Miniatuurgietstukken, hogedrukgietstukken, multi-slide gietstukken, conventionele gietstukken, eenheidsmatrijs en onafhankelijke spuitgietstukken en holteverzegelde gietstukken kunnen worden vervaardigd. Gietstukken kunnen worden vervaardigd in lengtes en breedtes tot 24 inch met een tolerantie van +/- 0.0005 inch.  

ISO 9001: 2015 gecertificeerde fabrikant van gegoten magnesium. Mogelijkheden zijn onder hoge druk spuitgieten van magnesium tot 200 ton hete kamer en 3000 ton koude kamer, gereedschapsontwerp, polijsten, gieten, machinale bewerking, poeder- en vloeistofverven, volledige QA met CMM-mogelijkheden , montage, verpakking & levering.

ITAF16949 gecertificeerd. Extra castingservice omvat: investering gieten,zandgieten,Zwaartekracht gieten, Verloren schuimafgietsel,Centrifugaal gieten,Vacuümgieten,Permanent vormgieten,. Mogelijkheden zijn onder meer EDI, technische assistentie, solide modellering en secundaire verwerking.

Gietindustrieën Casestudy's over onderdelen voor: auto's, fietsen, vliegtuigen, muziekinstrumenten, waterscooters, optische apparaten, sensoren, modellen, elektronische apparaten, behuizingen, klokken, machines, motoren, meubels, sieraden, mallen, telecom, verlichting, medische apparaten, fotografische apparaten, Robots, sculpturen, geluidsapparatuur, sportuitrusting, gereedschap, speelgoed en meer. 

Wat kunnen we u hierna helpen doen?

∇ Ga naar de startpagina voor Spuitgieten China

By Minghe Die Casting Fabrikant: |Categorieën: Handige artikelen |Materiaal Tags: Aluminium gieten, Zink gieten, Magnesium gieten, Titanium gieten, Gieten van roestvrij staal, Messing gieten,Brons gieten,Video casten,Geschiedenis van ons bedrijf,Aluminium spuitgieten |Reacties uitgeschakeld