轧制过程对钢材性能的影响

轧制过程对钢材性能的影响

我国的钢材大部分是热轧型钢和热轧钢板。将钢锭加热至塑性状态(1150~1300*C)，通过轧钢机将其轧成钢胚，然后再令其通过一系列不同形状和直径的轧机，最后轧成所需形状和尺寸的钢材，称为热轧。冷轧主要用于薄钢板。钢材热轧成型，同时也可细化钢的晶粒使组织紧密，原存在于钢锭内的一些微观缺陷如小气泡和裂纹等经过多次辊轧而弥合，改进了钢的质量，如图2-4所示。故辊轧次数较多的薄型材和薄钢板，钢材的性能就改善得多。由附表1-2可见同是Q235钢或同是某低合金钢，其屈服点和伸长率随厚度增大而减小。

钢材在轧制时，在顺轧制方向的材质最强，横轧制方向略次，而在厚度方向为最差，如图2-5所示。这是因为钢材浇筑时的非金属杂质在轧制后能造成钢材的分层，特别是对于厚板，当承受垂直于板面的拉力时，易引起层状撕裂。图2-6所示角形连接，端竖板如果存在缺陷，焊缝冷却收缩变形会产生层状撕裂，正确布置焊缝可避免，宜采用图2-6(b)，(d)所示连接构造，避免采用图2-6(a)，(c)所示连接构造。图2-6(e)所示为框架梁柱刚性焊接连接，在负弯矩产生的拉力作用下，在梁上翼缘水平处的柱冀缘板上将产生沿厚度方向的拉力作用而易发生层状撕裂。此时，当钢材厚度大于40mm时，宜采用在厚度方向有抗层状撕裂性能的向性能钢板。