Q235C厚规格钢板折弯开裂的原因分析
钢管折弯断裂原因
钢管折弯断裂原因
钢管折弯断裂是一种非常严重的问题,它可能会导致财产损失和人员伤亡。
那么,钢管折弯断裂的原因是什么呢?
第一个原因是材料质量。
如果钢管的材料质量不好,容易出现弱点或者裂纹,这些弱点或者裂纹会导致钢管在弯曲或者承受重量时断裂。
第二个原因是设计问题。
如果设计不合理,比如说弯曲的角度过大或者过小,或者弯曲的半径太小,都会导致钢管承受的压力超过其承受能力,从而导致弯曲和断裂。
第三个原因是制造过程中的问题。
如果制造过程中存在缺陷,比如说焊接不良、材料变形或者加工不当,都会导致钢管的强度降低,从而容易出现折弯和断裂的问题。
第四个原因是使用不当。
如果钢管承受的压力超过其承受能力,或者在使用过程中出现了撞击或者挤压等问题,都会导致钢管的强度降低,从而出现折弯和断裂的问题。
因此,钢管折弯断裂的原因可能是多方面的,我们需要在设计、材料选择、制造过程和使用过程中都注意相关因素,以确保钢管的安全可靠。
- 1 -。
板材折弯件开裂原因理论分析
2017年 第 3期
计算 得 凡 : RH:板材 外缘 的弯 曲半 径 T:板材 内缘 的弯 曲半 径 Tn:板材 折 弯前厚 度
(2)
R
变 H
_
.. 、
,二Ⅲ、 、
-J
2.2 板 材塑 性弯 曲时最大 延伸 率
■ .
板
材折~ ●
弯
时
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变
中性层
的
长度
等
于
板
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面 的原 始 长 度 ,因此 ,找 到 应 变 中性 层 的位 置 ,
内缘 弯 曲半 径 R值 ,具体 结果 见 (4)式 中 :
R = 杀/2 一 2 x
(4 叶) ,
若 用相对 半径表示 ,式 (2)则 变为式 (5):
, } :
2×
(\5J)/
板材 外缘 的相 对弯 曲半 径 , RH
:
: 板 材 内缘 的相 对弯 曲半 径 , =
L。=2zrR帔
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一、
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f rS
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6
图 1折弯件形状 示意 图 (1—7表示7次折弯的局部变形 )
针 对 开 裂 现 象进 行 了一 系列 的分 析 工 作 ,并 提 出了预防开裂的措施 。该不锈钢复合板的力学 性 能见 表 l。
板 材 折 弯是 一 个板 材 经 历 弹性 变形 到弹 .塑 性
1 前 言
2 基 于弹 塑 性 弯 曲理 论 的分 析 计 算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
折弯是板 材冲压生产 中常用的工序 之一 ,是 大 多 数 零 件成 形 (除焊 接 工 序 外 )的最 后 一道 工 序 ,折弯工艺 的好坏直接影响到产品的尺寸标准 和外 观 。
Q235钢板表面裂纹形成原因分析
Q235钢板表面裂纹形成原因分析赵鹏;潘清红;邹宗树【摘要】The formation causes of longitudinal cracks on the surface ofQ235 steel plate were analyzed by macrographic examination, chemical composition analysis, metallographic examination, scanning electron microscopy and energy spectrum analysis.The results show that:the decarburization phenomenon existed in the structure around cracks,and particle inclusions existed in the matrix around cracks.Besides the iron oxides inside cracks,secondary oxides of silicon and manganese were found in the matrix as well as sodium element.It was proved that the cracks were generated in the continuous casting crystallizer and eventually formed on the surface of the steel plate.%采用宏观检验、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析的方法,对 Q235钢板表面纵裂纹的产生原因进行了分析。
结果表明:裂纹附近组织存在脱碳现象,且裂纹附近基体中分布有颗粒夹杂物,除了裂纹内部主要含铁的氧化物,基体附近中还存在硅和锰的二次氧化颗粒以及钠元素,说明此类裂纹是在连铸结晶器中形成的,最终在钢板表面形成裂纹。
钢结构产生裂缝的原因分析及解决措施
钢结构产生裂缝的原因分析及解决措施前言钢结构是一种常用的建筑结构形式,具有高强度、耐久性和稳定性等优点。
然而,有时钢结构会出现裂缝问题,给结构的安全性和稳定性带来威胁。
本文将分析钢结构产生裂缝的原因,并提出解决措施以防止或修复这些裂缝。
裂缝的原因分析1. 载荷超载:如果钢结构超过了其承载能力,会导致裂缝的产生。
这可能是由于设计错误、运输或安装失误等问题所引起。
因此,在设计和施工过程中,应确保载荷不超过钢结构的承载能力。
2. 施工质量问题:不良的施工质量也是导致钢结构裂缝的原因之一。
例如,焊接质量不合格、连接件失稳或材料缺陷等都可能导致裂缝的产生。
因此,在施工过程中,应严格遵守相关的施工标准和质量控制要求。
3. 环境因素:环境因素如温度变化、湿度和风力等也可能引起钢结构裂缝。
例如,温度变化引起的热胀冷缩效应可能导致结构的变形和应力集中,最终导致裂缝的产生。
因此,在设计和使用钢结构时,应考虑环境因素对结构的影响,并采取相应的措施进行管理和保护。
解决措施1. 加强设计和施工质量管理:在钢结构的设计和施工过程中,应加强质量管理,确保设计规范和施工标准得到严格遵守。
同时,对焊接、连接等关键工艺进行监控和检测,确保施工质量符合要求。
2. 载荷控制和监测:确保钢结构的载荷不超过其承载能力,合理进行结构设计和分析,以防止载荷超载。
此外,对钢结构进行定期监测,及时发现载荷异常,做出及时调整和维护。
3. 应对环境因素:针对环境因素的影响,采取相应的措施进行管理和保护。
例如,在高温季节,可以采取隔热措施,减少结构受热膨胀的影响;在潮湿环境下,采取防锈措施,防止钢结构受潮和腐蚀。
结论钢结构裂缝的产生与多种因素相关,包括载荷超载、施工质量问题和环境因素等。
通过加强设计和施工质量管理,控制和监测载荷,以及应对环境因素,可以有效预防和解决钢结构裂缝问题,提升结构的安全性和稳定性。
钢板折弯开裂原因
钢板折弯开裂原因摘要钢板折弯常常会遇到开裂的问题,这不仅会导致产品质量下降,还会增加生产成本。
本文从钢板的材料性能、外力作用、折弯工艺等方面综合分析了钢板折弯开裂的原因,并提出了相应的解决方法。
引言钢板的折弯是金属加工过程中常见的一种形式,广泛应用于制造行业。
然而,钢板折弯过程中容易出现开裂的问题,给生产带来了困扰。
因此,深入研究钢板折弯开裂的原因,对提高产品质量和生产效率具有重要的意义。
材料性能对钢板折弯开裂的影响钢板折弯过程中,材料的性能直接影响着是否会出现开裂的问题。
以下是几个与材料性能有关的因素:1. 强度材料的强度决定了其折弯过程中的承载能力。
如果材料的强度过低,可能会导致在折弯过程中产生较大的应力集中,从而引发开裂。
2. 韧性材料的韧性决定了其对应变的能力。
如果材料韧性不足,容易出现在折弯过程中的应力集中区域出现裂纹,从而导致开裂。
3. 塑性材料的塑性指其在外力作用下发生塑性变形的能力。
如果材料的塑性不足,可能会在折弯过程中发生断裂而产生开裂。
外力作用对钢板折弯开裂的影响折弯过程中,外力的大小和方向对钢板开裂有很大影响。
1. 折弯力的控制折弯力的大小直接影响着钢板的应力分布情况。
过大的折弯力容易导致应力集中,从而引发开裂。
因此,在折弯过程中需控制好折弯力的大小,避免产生过大的应力。
2. 支撑方式的选择折弯前的支撑方式也会影响钢板的开裂情况。
合适的支撑方式可以减少钢板在折弯过程中的挤压和变形,降低开裂的风险。
3. 折弯角度的控制折弯角度对开裂的影响也非常明显。
较大的折弯角度会导致钢板变形加大,在应力集中区域易发生开裂。
因此,在折弯过程中需要控制好折弯角度,避免过大角度的折弯。
折弯工艺对钢板折弯开裂的影响折弯工艺的合理性对钢板的开裂问题有着重要的影响。
1. 模具选择和设计模具的选择和设计直接关系到钢板的形状和受力情况。
合适的模具能够均匀分布应力,降低开裂的可能。
2. 折弯顺序的安排多重折弯时,折弯顺序的安排也会影响开裂问题。
18mmQ235钢板弯折破断原因分析
( eh i eC ne, n a o n t l o ay Hadn Hee, 5 0 5 T cnq et HadnI nadSe mpn , n a , b i 0 6 1 ) u r r eC
收 稿 日期 :2 0 0 0 0 7— 3— 5
弯 曲是 将试验 样 冷却 到 0o C并进行 弯 曲 ,发 现弯 曲
5 6
维普资讯 ຫໍສະໝຸດ 河 北 冶金 20 0 7年 第 3期
外 弧面 出现 了深 度 和 长 度 超 出标 准 规 定 的 微 小 裂
回部 分样 品进行 机械 性能 和金相 检验 。分 析结 果 表 明 ,弯折 破断 的主要 原 因是 钢板 低温 韧性 不 良。
2 钢 板 使 用情 况
1 8mm 2 5钢 板 主要 用 于 船 用 系缆 孑 集 成 。 Q3 L 钢 板进 厂后 ,经过 喷丸 除 锈 ;用 火焰 切 割成 矩 形 ,
表 2 。
钢板弯 折 的轴线 和轧制 线平行 ,即和 出厂 检验
时冷弯 方 向相 同。在 弯折过 程 中 ,随 弯折 角度 的不 断增 加 ,顶 角外 侧开 始 出现 程度 不 同的裂 缝 ,有 的 钢板 出现脆 性 破 断 ,裂 缝 垂 直 钢 板 表 面 向 中心 延
为 了全 面评价 钢板 的低 温韧性 ,同时考 虑到 试
Ke W o d y r s:se lp ae; b n n te l t e dig;c a k;b o n rc r ke
1
前 言
裂面 。用 5倍 放 大镜 观察 ,裂缝 在整条 弯折 线上 分
Q235中板冷弯开裂原因探讨
失效分析
理化检验2物理分册
PTCA ( PAR T A : PH YSICAL TESTIN G)
Vol. 40 No. 6 J un. 2004
Q235 中板冷弯开裂原因探讨
聂向晖 , 冯翔宇 , 谭 依
(安阳钢铁集团公司 , 河南安阳 455004)
·310 ·
(1) 内部夹杂物是产生冷弯开裂的主要原因 , 提高钢水的纯净度 ,减少其内部夹杂物是减少其冷 弯开裂的有效方法之一 。
(2) 采用合适的轧制和冷却制度 ,改善钢板内 部显微组织 ,减少钢板内部魏氏组织 、带状组织的影 响 ,则可以明显改善钢板的抗塑性变形能力 ,避免冷 弯裂纹的出现 。
和尖端等处均存在大小不等的夹杂物 ,夹杂物成分 以铝 、硅和钙等为主 。
(2) 在试样中还发现存在于裂纹之外部位的夹 杂物 ,大多存在于钢板表皮下和裂纹扩展方向且多 位于钢板一侧 。图 3 为钢板表皮下约 0. 2mm 处一 夹杂物 ,可以看出该夹杂物在受力后已开裂 ,只是由
2. 3 显微组织检验 为了解钢板基体组织情况 ,从冷弯试样未经受
20
285
440
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冷弯
d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂 d = 1. 5a 裂
图 1 18128190 Y 试样的裂纹及夹杂物形貌 Fig. 1 The image of crack and inclusion of
钢件折弯开裂问题的分析
钢件折弯开裂问题的分析我公司应⽤于⼭东某⼯程的⾼压开关设备需要⼀批10mm厚的Q235-AF钢件。
由于产品是在户外使⽤,因此,需对钢件进⾏热镀锌处理,以提⾼其防腐性。
同时,这批钢件的形状需要符合⼯程现场布置要求,所以需要在现场对其进⾏折弯处理,但在折弯时,部分钢件出现了开裂情况。
我们从各个⽅⾯分析了出现这种问题的原因,并做了⼀组试验,验证了各种因素对钢板折弯的实际影响,从⽽解决了钢件折弯开裂的问题。
1. 问题原因分析从现有情况分析,出现开裂的可能因素主要有以下⼏⽅⾯:(1)Q235-AF属于等级较低的钢种,其S、P含量相对略⾼,⼒学性能相对稍差。
(2)热镀锌⼯艺相当于把钢材放⼊到560℃溶液中后冷却,在这过程中有可能导致氢脆或者淬硬,导致表⾯脆性增加。
1981年我被调到省⽂化厅⼀个研究单位拿⼯资,专业写⼩说。
⼀、⼆年时间,我每天打开稿纸,脑⼦⼀⽚空⽩,⼀整天⼀整天地发呆。
把许多等待奇迹的⼈急坏了。
省报上有了公开的议论,关于我的“苦闷”,关于让我离开基层是否明智……私下的批评就更加尖锐:“只⽣⼀个好”“本来就不是这块料”,之类;省⽂联《创作评谭》的编辑吴松亭受领导派遣,专程去北京请⼤评论家阎纲给我打⽓。
但这只能更加强化我的焦虑。
1980年在中国作协⽂讲所,王安忆看到报上我的责编丘峰抬举我的⽂章,问我:你⾼兴吗?我转过脸,⽆法正视她。
(3)Q235-AF的冷脆转变温度为-20℃左右。
出现问题时正值冬季,⼭东现场的温度在-10℃左右,低温条件对其⼒学性能有⼀定影响。
(4)Q235轧制钢板的⼒学性能具有⽅向性,其沿轧制⽅向(纵向)的弯⼼直径为a,垂直于轧制⽅向(横向)的弯⼼直径则为1.5a(a为钢材厚度),因此,不同⽅向的试板在折弯过程中会展现出不同的⼒学性能。
要从困境中⾛出来,活成⾃⼰的样⼦,也要靠钝感⼒。
那么,怎样⽤好钝感⼒呢?⾸先,要有个积极的⼼态,坚信每个学⽣的本质都是向善、向上、向美的。
问题只是暂时的,不过是⾃⼰⽬前还没有找到解决问题的办法⽽已。
Q235热轧钢板轧裂卡钢原因分析
Ld ex 17 0 Lann ,C ia t.B n i 0 0,i ig hn ) 1 o
Ab t a t Il F n s i g mi 3 r p ae l c u 8 a c d n so l n rc n tp i g se l sr c :r e iih n l F e e td y o c r c i e t f ol g ca k a d so p n te 1 l r i p a e i e u g n rd ci n sa e o i lb c n a t g a d e n ol g p o u t n l e i e g n . lt n d b g i g p o u t tg ft n sa o c si n o r l n r d ci n B n a g o h n i o i n T esr c u e a d i cu in o l n r c te lt a ls a e a ay e :T e r s l h w t a h t tr n l so f r l g c a k se lp ae s mpe r n l z d u n oi h eut s o t s h
A ayi o ol gCakadS p igSel l ef 2 5H t o e t l le nls f ln rc n t pn t a rQ 3 o l dSe a s R i o eP t o R l eP t
Ga n h o Ke i o Fe g ,Z a xn
摘要 :ห้องสมุดไป่ตู้本钢薄板坯连铸连轧生产线在调试 生产阶段 , 精轧机 乃 多次出现轧裂卡钢停产 事
故 。对 轧裂钢板试样 进行组织 、 夹杂物分析 , 结果表明 , 钢板严重 的组织不均 匀性是导致 Q 3 25
关于折弯件产品折裂的工艺分析及解决措施
编号No:JHT-0020-005
版本VER:A00
共3页
第1页
适用范围:
该文件是对折弯产品折弯端头及折弯线开裂的若干工艺分析及解决方案,仅供工程部内部进行参考、执行。
目的:提升工艺、保证产品质量
关于折弯开裂问题:
一、关于板材折弯端头开裂主要原因及措施如下:
1、下料毛刺及外层表面的缺陷
共3页
第3页
4、热处理状态
措施:工艺师在审图时注意材料的热处理方式,有些产品要求表面处理状态为淬火或调质,如折弯产品做工艺时要考虑先折弯再进行失效处理。
**注:各工艺师对所负责产品要做到跟踪服务、现场监督,将此类问题彻底杜绝。
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剪、冲毛边微裂纹及外层表面的缺陷易引起应力集中,会导致折弯时在剪、冲毛边及缺陷处开裂。
措施:
1)当铝板t≥4mm、碳钢t≥6mm、折弯角度≤90°时,对于剪、冲下料后的折弯产品,在折弯前打磨折弯两端头L>5t范围至倒角>C1.5或>R1.5,各工艺师在做工艺流程表或编制工艺卡片时,注意在折弯前增加打磨工序,由折弯班完成,如图
3)严格按“折弯工艺守则”、“折弯机通用工艺”执行,选择正确的折弯刀排、折弯槽口。
4)当上述措施执行后仍有缺陷时,可采取氧-乙炔火焰加热、烘烤,铝材温度控制在200°左右,钢板控制在500~600°范围内。
注:以第1)、2)、3)条为主要执行措施,第4)条为辅助措施。
2、折弯R较小
措施:当铝板t≥4mm、碳钢t≥6mm;折弯R≤t;折弯角度≤90°时,可适当建议设计更改折弯R至R>t也可按第1条措施执行。
板材折弯裂纹的原因分析与应对方案
【摘要】机车钢结构主要受力部件大都采用Q345系列板料成型。
近几年来,经常出现板料批量折弯裂纹的情况,给企业造成了巨大的经济损失;本文主要分析了造成弯曲裂纹的原因,结合工艺改进提出了解决的措施,提高材料利用率,减少企业的经济损失。
【关键词】折弯裂纹原因分析应对措施1前言Q345系列板材由于具有良好的综合力学性能、焊接性能及低温冲击韧性,被广泛应用机车车体钢结构主要受力部件等焊接结构件中。
近几年来,部分板材材质磷、硫等元素含量达到允差上限,使得其塑性和韧性有所下降。
同时在工艺编制及生产过程中,为了提高板材的利用率,降低成本,对板材实施套裁下料。
通过套裁下料,板材利用率可以达到85%以上,对套裁下料的钢板进行弯曲压制成形时,经常发现钢板沿着压弯的地方出现裂纹或断裂现象,造成批量零件报废,给企业带来巨大的经济损失。
随着越来越多的结构件需要采用板料成型,解决板料成型时出现裂纹或断裂质量问题就非常重要。
2原因分析(1)过去同样的设备、工艺、板材材质,生产过程中很少出现折弯裂纹的情况,但近几年却频繁出现。
经过取样做材质化验及弯曲试验发现,一些批量的钢材材质中磷、硫等元素含量达到允差上限,或含量分布不均,导致板材塑性和韧性有所下降,容易造成弯曲裂纹的发生。
(2)Q345系列热轧钢板由钢坯轧制而成,轧制是沿着一个方向变形和延伸,总变形量较大,所以轧制的钢板有一定的方向性(即板材的纤维方向),垂直于轧制方向为横向,沿着轧制方向为板材的纤维方向,因此造成了钢板横向与纵向的机械性能有一定的差别。
在压弯成型时,发现压弯处有裂纹的零件,制成拉伸试样,进行拉伸试验。
表1为选取了以Q345C钢板为列的拉伸试验数据,从表1Q345C钢板拉伸试验数据可以看出,钢板横向的塑性和韧性性能低于纵向,通过对钢板进行拉伸试验,进一步证明了横向性能比纵向差。
钢板下料后,冷压弯曲时,当压弯的方向与轧制方向垂直时(横向),由于横向的塑性和韧性性能较低,零件在压弯处易开裂。
q235钢断裂应变
q235钢断裂应变q235钢是一种常见的碳素结构钢,具有良好的可塑性和可焊性。
然而,在特定条件下,q235钢也会发生断裂现象。
本文将以人类的视角描述q235钢断裂应变的情景,并探讨其中的原因和影响。
当q235钢承受外力或受到其他因素的影响时,会发生应变现象。
应变是材料在受力作用下产生的形变,它描述了材料的弹性或塑性变形程度。
对于q235钢来说,断裂应变是指当外力超过了材料的承载能力时,导致材料发生破裂的应变。
在一个工业厂房中,有一台巨大的机械设备正在运转。
这台机械设备由各种零部件组成,其中一个关键部件就是由q235钢制成的。
这个部件负责承受巨大的压力和应力,以保证机械设备的正常运行。
然而,在某一天,由于一些意外情况,机械设备突然发生了故障。
巨大的外力瞬间加在了q235钢部件上,超过了它的承载能力。
在这一瞬间,q235钢发生了断裂应变。
整个部件发出了一声巨响,碎裂成了几块残片。
这个突发的断裂应变引起了严重的后果。
机械设备停止了运转,导致了生产线的中断,影响了工厂的正常生产。
同时,由于机械设备突然停止,还引发了一连串的安全问题,给工人们带来了巨大的威胁。
为了避免这样的情况再次发生,工程师们对q235钢的断裂应变进行了深入研究。
他们发现,q235钢的断裂应变与材料的强度、组织结构、应力分布等因素密切相关。
只有在合理的设计和使用条件下,才能避免q235钢的断裂应变。
工程师们采取了一系列措施来减少q235钢的断裂应变。
首先,他们对机械设备进行了优化设计,确保q235钢部件受力均匀,避免局部应力过大。
其次,他们对q235钢的材料性能进行了严格的检测和评估,保证了材料的质量和可靠性。
工程师们还加强了对机械设备的维护和保养,定期检查q235钢部件的状况,及时修复或更换受损部位。
他们还对工人进行了培训,教授他们如何正确使用和保养机械设备,以减少意外事故的发生。
通过这些努力,工程师们成功地减少了q235钢的断裂应变的发生率。
钢材折弯开裂的影响因素及改进措施
钢材折弯开裂的影响因素及改进措施钢材折弯时裂开这事儿,挺让人头疼的,不过咱们找到几个捣蛋鬼,再想几个治它们的招儿:
钢材本身太倔:有的钢材天生就硬邦邦的,不爱弯,一弯就裂。
解决嘛,就换个性格好点的钢材,或者给它来个热处理“按摩”,让它柔软些。
加工手法太粗暴:
折弯角度太急:就像给人突然来个急转弯,肯定不舒服,钢材也一样,得慢慢来,把折弯的弧度弄宽点。
边缘有毛刺,或者硬邦邦的一层:得用砂纸磨磨,把那些硬刺和硬壳去掉,这样它就不那么脆弱了。
钢材里面的“脏东西”:
硫、磷多了:这俩家伙多了,钢材就容易变脆。
得从源头控制,不让它们混进来太多。
夹杂的杂质:这些就像埋在钢材里的定时炸弹,得在炼钢时就把它们清理干净。
加工时的火候:
热处理没做好:就像做饭火候不对,钢材也会出问题。
得控制好冷却的速度,别急也别拖。
设计和操作上的讲究:
设计时多动动脑筋:提前规划好哪里弯,怎么弯,让钢材的潜力发挥出来。
操作时有技巧:先弯后剪,或者在容易裂的地方预先打个小洞减减压,都是好办法。
综上所述,要想让钢材听话,不折不裂,咱们得从钢材本身、加工方法、材料纯净度、热处理工艺,到设计和操作技巧,全方位照顾到。
这样,钢材就能乖乖弯成你想要的样子啦!。
钢板折弯开裂原因
钢板折弯开裂原因
一、材料因素。
1.材料的质量问题:钢板的质量问题是导致钢板折弯开裂的重要因素。
如果材料中存在杂质、夹杂、气孔等缺陷,那么这些缺陷在弯曲过程中就
会因为应力超过材料的强度而出现开裂。
2.材料的选择不当:钢板的种类和厚度应该根据具体的使用要求进行
选择,如果选择不当,如选择过薄或过软的钢板,在折弯过程中容易产生
开裂。
3.材料的加工质量:加工质量差的钢板,表面粗糙度高,容易导致作
用于钢板上的应力集中,从而导致开裂。
二、工艺因素。
1.压边速度过快或过慢:压边速度过快会导致过多的变形次数和应力
集中,过低的速度会导致压边时间过长,对材料产生过度的应力,两者都
可能造成开裂。
2.压边角度不合适:当压边角度大于或等于材料的弯折极限时,就容
易出现钢板开裂的情况。
因此,在钢板折弯过程中,需要根据材料的弯折
极限来选择合适的角度。
3.压边位置不当:过度的均布荷载会导致材料存在过大的应变,造成
张应力和压应力不均衡,最终导致钢板开裂。
三、环境因素。
1.温度和湿度:在高温高湿的环境下,钢板的表面可能会形成氧化皮和锈蚀,这些都会对压边产生不良影响,尤其是对于结构件的使用,开裂现象更为明显。
2.弯曲强度过度:如果弯曲力度过度,会导致钢板的应力不均衡,造成不同位置产生的应力不同,最终导致钢板出现开裂现象。
总之,钢板折弯开裂的原因是多方面的,需要我们在生产过程中特别注意。
首先,需要选用质量好的合适材料,其次,加工工艺技术要过硬,不得有瑕疵和误差,同时调整环境温度、湿度等条件也会对钢板的开裂性能产生影响,需注意。
Q235A厚钢板焊接裂纹分析及预防措施
Q235A厚钢板焊接裂纹分析及预防措施我厂矿用隔爆型移动变电站箱体法兰及出线盒法兰分别如图1、2所示,材料为Q235A例,焊缝为多层多道焊。
生产中经常出现裂纹现象,有时一个法兰的四条焊缝中,有三条以上裂纹,裂纹长度10—25mm,主要发生在第一道焊缝上,探伤检查裂纹率达95%以上。
众所周知,裂纹是焊缝中最危险的缺陷,大部分结构的破坏原因是由裂纹造成的。
因此,如何预防裂纹的产生,是摆在我们面前的重要课题。
一、裂纹产生原因分析1、裂纹形成的特征现场观察:焊接裂纹主要产生在第一道裂缝中心柱状结晶汇合处,垂直于焊缝鱼鳞波纹。
既有中间裂纹,也有终端裂纹,呈不明显的锯齿形,是由液态转变成固态时高温结晶形成的,属于结晶裂变。
这种裂纹表面有发蓝、发黑的氧化色彩,开裂时无金属拉裂的声响,属于热裂纹。
2、引起裂纹产生的因素(1)工程材质的影响工程材质为Q235A钢,其化学成分不稳定,含碳量的偏高及磷、硫等杂质的增加,是产生裂纹的因素之一。
另外用碳弧气刨开破口,使焊接区局部增碳严重,甚至夹碳,因此易产生裂纹。
(2)焊接规范的影响生产中采用强规范:焊条为E4303(结422)、直径4mm,电流200A施焊。
由于焊接电流过高、温升高,焊接区与周围金属温差大,因此冷却速度快,焊缝金属结晶受到周围金属的牵制,产生热反应二造成裂纹。
(3)工件结构的影响工件钢板厚度均在32mm以上,刚性大,变形困难。
在焊接过程中,焊缝区产生焊接变形,而工件因其刚性大,不易随之应变而产生内应力,因其焊缝裂纹。
(4)熔池形状的影响不同熔池形状对焊缝裂纹也有明显的影响。
窄而深的熔池及焊缝终端收弧过快会形成凹陷弧坑,使得一些低熔点杂质易集中在焊缝中心处,当焊缝结晶产生横向收缩时,焊缝承受拉应力,而中心处强度差,易产生裂纹。
二、防止裂纹产生的措施1、选择适宜的焊条E5016(结506)焊条具有良好的力学性能和抗裂性能,但工艺性比E4303(结422)稍差。
钢材裂纹延伸的原因
钢材裂纹延伸的原因
钢材裂纹延伸的原因可以有以下几点:
1. 材料性能不足:钢材在制造过程中,如合金成分、冷处理工艺等不符合要求,导致材料强度、韧性等性能不佳,容易发生裂纹并延伸。
2. 负荷作用:钢材在使用中受到的负荷作用可能引起应力集中,如果该应力超过了材料的强度极限,就会导致裂纹的发生和延伸。
3. 环境腐蚀:钢材在潮湿、酸碱等腐蚀环境中,会发生腐蚀作用,使钢材表面产生氧化膜、麻点锈等缺陷,进而加速裂纹的生成和扩展。
4. 焊接缺陷:钢材在焊接过程中,如果焊接质量不好,如焊接工艺参数不合理、焊接材料不合适等,容易出现焊接缺陷,这些缺陷会成为裂纹扩展的起点。
5. 材料疲劳:钢材在经历多次负荷循环后,容易出现疲劳损伤,即裂纹从材料表面开始扩展,最终导致材料破裂。
综上所述,钢材裂纹延伸的原因包括材料性能不足、负荷作用、环境腐蚀、焊接缺陷和材料疲劳等。
为了减少裂纹的发生和延伸,需要进行合理的材料选择、加工工艺和使用环境控制,同时进行定期检测和维护。
厚板料折弯开裂影响因素分析
板料的折弯工艺是目前钣金柔性加工工艺的重要组成部分,折弯后R 角处质量直接影响到产品寿命,因此此部位往往是品控的重要关注点。
因为折弯用到的折弯机要生产不同料厚的产品,所以只能通过采购不同R 角的折弯刀来实现公司产品的全覆盖,这就导致产品实际的折弯R 角经常性的与产品图不符,直接影响到折弯后R 角处的质量。
以我司为例,折弯用R 刀仅有R1、R3 两种规格,在生产厚板料零件的时候经常性发生R 角处小裂口和变形的质量缺陷,直接影响到产品寿命和交付。
同时毛坯料断面质量的好坏,也对折弯后R 角处质量有着较大的影响。
过程探讨断面质量我司折弯用毛坯生产有两种方式:剪切下料和激光切割下料。
其中分别对应不同的毛坯种类,以下将以毛坯准备的最低成本,分别举例说明。
(1) 剪切下料。
主要用于规则毛坯料的下料,如矩形毛坯、方形毛坯、直角梯形毛坯等,如图1 所示。
(a) 矩形毛坯(b) 梯形毛坯图1 规则毛坯料(2) 激光下料。
主要用于无法剪切的异形毛坯料的下料,如图2 所示。
图2 异形毛坯料不同的下料方式,毛坯的断面质量不同,激光下料断面质量相对较好,正常情况下不会出现毛刺等影响折弯的质量缺陷,但是剪切下料受到工艺本身的限制,断面在不同时间段受力方式不同,最终产生的断面质量与激光下料相比,质量较差。
剪切下料钢板变形过程如图3 所示。
图3 断面变形过程图4 为受力分析图。
上刀板下行与板料接触时,材料受到上、下刀板端面Fp 和Fd 的压力作用,使作用力点间的材料产生剪切变形。
由于上、下刀板间有间隙存在,Fp 和Fd 不在同一直线上,所以材料受有弯矩M,进而使材料翘曲(穹弯)。
材料向上刀板侧面靠近,上刀板端面下的材料被迫压进刀板间隙,材料受到刀板横向侧压力F1 和F2 的作用,再加上受到刀板端面和侧面摩擦力μF1 和μF2 作用,产生横向挤压变形。
这一系列力的相互作用,最终导致剪切后材料断面质量下降,实物如图5、图6 所示。
图4 剪切时钢板受力分析图5 剪切后断面质量图6 激光下料断面质量从两种下料方式准备的毛坯料各选一件进行折弯,以对比不同断面质量折弯后的效果,结果如图7、图8所示。
折弯的常见问题与解决方法
折弯的常见问题与解决方法折弯是一种常见的金属加工工艺,用于将金属板材弯曲成所需形状。
然而,在折弯过程中,常常会出现一些问题,如折弯角度不准确、折弯线上出现裂纹等。
本文将介绍折弯的常见问题及其解决方法,帮助读者更好地理解和应对这些问题。
一、折弯角度不准确折弯角度不准确是折弯过程中常见的问题之一。
造成这个问题的原因可能有多种,如模具设计不合理、材料厚度不一致、工艺参数设置不当等。
解决这个问题的方法包括:1. 检查模具设计:确保模具的弯曲角度和尺寸与要求一致,模具表面光滑,无明显损伤或磨损。
2. 检查材料厚度:使用测量工具检查材料的厚度,确保材料厚度均匀一致。
如果发现厚度不一致,可以选择更合适的材料进行折弯。
3. 调整工艺参数:根据实际情况,调整工艺参数,如折弯力度、折弯速度等,以获得更准确的折弯角度。
二、折弯线上出现裂纹在折弯过程中,金属板材边缘常常会出现裂纹,这不仅影响了产品的质量,还可能导致材料的浪费。
造成折弯线上出现裂纹的原因可能有:1. 材料质量问题:材料的硬度、强度等性能不符合要求,容易在折弯过程中产生裂纹。
2. 折弯过程中应力过大:折弯过程中,应力集中在折弯线上,如果折弯力过大,容易导致金属材料的局部过度拉伸,从而产生裂纹。
解决这个问题的方法包括:1. 选择合适的材料:在折弯前,对材料进行检查,确保其质量符合要求。
如果发现材料有问题,应及时更换。
2. 控制折弯力度:根据材料的性能和厚度,合理控制折弯力度,避免力度过大导致裂纹的产生。
3. 定期检查模具:检查模具的表面是否平整,有无锐利的边缘或凹陷,及时修复或更换有问题的模具。
三、折弯线上出现皱褶折弯线上出现皱褶是由于金属材料在折弯过程中受到过度压缩而产生的。
造成折弯线上出现皱褶的原因可能有:1. 材料过于薄弱:当材料过于薄弱时,容易在折弯过程中产生皱褶。
2. 模具设计不合理:模具设计不合理,如折弯半径过小或模具边缘不光滑,也可能导致折弯线上出现皱褶。
Q235系列普碳钢角部横裂的分析与控制措施
工作实践XQ235系列普碳钢角部横裂的分析与控制措施周律敏,韦耀环,王利星,程建军,刘前(柳州钢铁股份有限公司转炉炼钢厂广西柳州545002)[摘要]钢水成分、结晶器铜板镀层质量、矫直温度、保护渣性能等是影响Q235系列普碳钢铸坯角部横裂的因素。
文章总结了钢种成分提碳、固化结晶器铜板镀层成分及性能、优化二冷制度避开第三脆性区、优化保护渣性能等控制角部横裂的措施及其效果。
[关键词]铸坯;角部横裂;钢水成分;结聶器;矫直温度1前言铸坯的角部横裂为晶间裂纹,产生于铸坯角部的晶粒之间,由于铸坯表面氧化铁皮的存在,角部横裂往往被覆盖而难以发现。
虽然我们对角部裂纹比较敏感的钢种采用修磨的方式进行处理,但当裂纹较深时,修磨处置也不能完全将其清除,铸坯缺陷将被传递到热轧工序,可能会在热轧钢卷上形成边裂。
近年来,柳钢转炉厂生产普碳系列热轧钢带,如Q235~1R、Q235~6R等,在板坯角部常有垂直于拉坯方向的横向裂纹,且多位于铸坯的内弧角部,并呈向板坯宽窄两面延伸的趋势叫产生角横裂的铸坯基本按修磨方式处置,但这种方式会造成材料、能源和人力资源的浪费,且打乱了炼钢一连铸一轧钢流程的高效化生产节奏。
本文分析普碳钢角部横裂缺陷成因,并提出质量改进措施。
2角部横裂产生的原因2.1钢水成分对角部横裂的影响在连铸过程中,钢水要经过相变、结晶等系列过程,当钢水中的碳质量分数在0.09%〜0.16%(处于包晶区域),坯壳角部的收缩不规则,导致坯壳生长不均匀而形成角部裂纹缺陷。
热轧Q235系列普碳钢未提碳系列的协议材率远高于提碳系列的协议材率(见表1)。
表12019年部分热轧协议材情况统计w(C)/%热轧协议材率/%Q235-3R0.115〜0.164極馳晶钢1.01Q235-4R 1.09Q235-1R0.155~0.194提W•包晶钢0.77Q235-6R.0.722.2结晶器铜板镀层质量对角部横裂的影响目前柳钢板坯结晶器窄面铜板为熔射喷涂镀层,宽面使用Co—Ni镀层,是含镰的钻基合金,其性能好,耐磨性强,有利于提高铜板镀层的硬度及耐磨导热性能。
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熔 炼( 连浇炉次)O . 1 7 O . 1 9 1 . 4 7 0 . 0 1 3 0 . 0 0 7 0 . 0 2 0 . 0 0 2 O . 0 / 2 开裂钢板试样 0 . 1 7 0 . 2 1 1 . 3 5 0 . 0 1 2 0 . 0 0 5 0 . 0 2 0 . 0 1 0 . 0 1 2
m m X 1 2 3 5 0 mm钢板 , 然后 弯成 圆筒形 将 两端 焊接 好, 再 通 过 圆矫 机 矫 圆 , 送 入 下 道 工序 使 用 。钢 板 在 圆矫过 程 中 出现 开 裂 , 客户 提 出质 量异 议 , 要求 尽快 解 决 。从 现场 钢 板开 裂情 况看 , 开裂 位置 距 离 焊接 点约 为 1 7 0 m m, 开裂 面平 整 , 端 口整 齐 , 未发现 有 明显 的大型夹 杂物 , 只有应 力开 裂断 口的痕迹 。 复合 坯 轧 制 1 0 0 m m钢 板 加 工过 程 中 出现 断裂 系首 次 发生 。为 明确 断裂 生成 原 因 , 消除 后续 生产
过程 中产 品质量 隐患 , 进 行 了详细原 因分析 。
标准要求 实测结果
比较
≤5 O 6 7
1 7
≤ 6 O 3 7
— 2 3
≤ 3 1 . 8
— 1 . 2
2 冶炼工 艺及检 测分 析
从 冶 炼 生产 工艺 参数 和 操作 分析 , 过 热度 2 1 ~ 3 4 o C( 略高 ) , 拉 速恒定 1 . 1 5 m / mi n , 钢包换 包期 间中
表1 开裂 钢 板试 样 与标 准 、 熔 炼 化 学 成 分 对 比 %
项 目 C S i Mn P S A l s Nb T i
卷 管生 产 , 在 进行 圆 矫时 发生 钢 板断 裂 。其加 工 工 序为 : 先 将 钢 板 沿 纵 向切 割 成 两块 1 0 0 mm X 2 0 0 0
2 . 2 气体分 析 对 开裂 钢板 试样进 行气 体分析 , 从 0、 N、 H含 量 分 析结 果 ( 见表 2 ) 看, 氧含 量 比标 准 高 O . 0 0 1 7 %, 其 他成分 符合要 求 。
表2 Q2 3 5 C钢板 开裂部位气体 分析
项 目 O x1 0 - N×1 H×1 O
关键词 : Q2 3 5 c钢 ; 厚板 ; 折弯开裂 ; 夹杂物 中图分类号 : T G1 4 2 . 1 5 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 4 — 4 6 2 0 ( 2 0 1 7 ) 0 3 一 【 x 】 4 0 — 0 2
l 前
言
0 . 0 6 %, N b 偏差0 . 0 1 2 %。另外 , 该炉( Q 2 3 5 C ) 与下 一 炉连浇 钢种 的熔 炼成分 有偏差较 大 ( Mn 偏差 0 . 2 0 %, s i 偏差 O . 0 8 %) , 出现 问题 的钢板是该 炉次的最后 一支
( 山 东 钢 铁 集 团 日照 有 限 公 司 科 技 质 量 中 . 山 东 日照 2 7 6 8 2 6 )
摘
要: 针 对复合坯轧制厚度 1 0 0 m m的 Q 2 3 5 C 钢板折 弯开裂原因进行 了分 析。通过对试样进行夹杂物 、 成分和低倍分析 ,
发现 铸坯[ o 1 含量偏 高 , 成分偏 析较大 , 低倍偏析严 重。 由于铸 坯 内部质量 差 , 轧 制后 内部存在微 裂纹 , 使用 过程中应力不 均, 裂纹 进一步扩 展 , 加之厚度较 大 , 最终导 致钢板折弯开裂 。通过控制合 适的过热度 , 提 高铸坯 内部质量 , 避免成分偏差 较大 的钢种进 行连浇生产 , 可以防止厚规格钢板折弯 开裂 。
标准要求 ( ≤) 0 . 1 9 0 . 4 0 1 . 3 5 0 . 0 1 5 O . 0 0 5 0 . 0 6 0 0 . 0 3 5 0 . 0 3 0
熔 炼( 问 题 炉 次 )0 . 1 7 0 . 2 7 1 . 2 7 0 . O 1 1 0 . 0 0 2 0 . 0 2 1 0 . 0 2 2 0 . 0 1 3
析, 发现 基本 都是 外弧 裂纹 , 在南北 侧 集 中 , 中间较
少, 起皮严重 , 内弧 距 上 表 1 0 0~1 3 0 m m有 少 量 疏 松、 气泡 , 偏析严 重 。
2 . 4 夹 杂物分 析
切割 , 并 按 照 非 稳 态进 行 检 查 , 无 缺 陷 后 将 两 支坯
第3 9 卷 第3 期
2 0 1 7 年 6月
山 东 冶 金
S h a n d o n g Me t a l l n e 2 01 7
i试 验 研 究
Q2 3 5 C厚规格钢板 折弯开裂 的原 因分析
李 彩 霞
济 钢 集 团有 限公 司 2 1 0 t 转 炉_ 4 3 0 0 mm轧 钢
产 线采 用 复合 制坯 ( 两块 经过 抛 光打磨 的铸坯 采 用
真空 焊接 成 的坯 料 ) 生产 的 1 0 0 m m Q 2 3 5 C钢板用 于
长尺坯料 , 部分属于混浇铸坯 。
2 . 3 低 倍分析
对 出现 质 量 异议 炉 次剩 余 的铸 坯 进 行 现场 切 割低倍 试 样 ( 见图 1 , C 类 偏析 2 . 5 , 中心疏 松 1 . 0 ) , 分
间包 吨位 3 1 . 4 4 t , 工艺生 产指 标正 常 , 满 足生产 工艺
要求 。对 出现 问题 炉 次 的最 后 一 支 长 尺 坯 料离 线