黄铜带材冷轧开裂原因及其预防措施
金属裂缝的预防措施和处理方案
金属裂缝的预防措施和处理方案金属裂缝是在金属材料中产生的缺陷,可能导致结构的破坏和事故的发生。
为了确保金属结构的安全性和可靠性,采取适当的预防措施和处理方案是至关重要的。
下面是一些常见的预防措施和处理方案:预防措施1. 选择合适的材料:在设计和制造过程中,选择适合的金属材料可以减少裂纹的产生。
根据实际应用需求选择具有高强度和良好韧性的材料。
2. 控制应力:过高的应力可能导致金属材料的裂纹产生和扩展。
在加工和使用过程中,需要控制应力的大小和分布,避免产生应力集中区域。
3. 提供足够的支撑:对于承载重量的金属结构,提供足够的支撑可以减轻金属的应力,降低裂纹发生的概率。
4. 良好的设计:在金属结构的设计过程中,考虑到裂纹的产生和扩展的因素,采用合理的几何形状和结构设计,可以减少裂纹的可能性。
5. 定期检查和维护:定期对金属结构进行检查和维护是预防裂纹形成和发展的有效手段。
及时发现和修复潜在问题,可以防止裂纹的进一步发展。
处理方案1. 检测和评估:一旦发现金属结构中出现了裂纹,需要进行及时的检测和评估。
采用非破坏性检测技术,如超声波检测、射线检测等,确定裂纹的位置、大小和扩展情况。
2. 修复和加固:根据裂纹的具体情况,选择合适的修复和加固方法。
可能的处理方案包括焊接、补焊、全面更换或局部加固等。
3. 监测和验证:在处理完裂纹后,需要监测和验证修复效果。
采用合适的监测方法,如应变测量、振动监测等,确保修复后的金属结构能够正常工作。
总之,通过采取适当的预防措施和处理方案,可以有效地预防和处理金属裂纹问题,保证金属结构的安全和可靠性。
冷轧钢管开裂是什么原因怎样解决
聊城佑为金属材料有限公司
冷轧钢管开裂是什么原因怎样解决
冷轧钢管开裂是什么原因怎样解决
冷轧钢管开裂的原因有很多方面,下面聊城佑为精密钢管厂来举例几种常见的原因:
一、减径减壁太多。
冷轧钢管的管坯通常是用外径50mm 穿孔的,但是要做到外径25mm 的话,减径就是一半,
减径量太大。
导致冷轧钢管的硬度加大。
这样精加工时容易出现开裂的情况。
二、管坯材料质量差。
圆钢的质量对于冷轧钢管至关重要。
建议使用维钢、天钢等大钢厂的管坯。
冶金缺陷引起的开裂
冶金缺陷引起的开裂引言:冶金缺陷是指金属材料在制造过程中产生的各种缺陷,其中最常见且严重的问题之一就是开裂。
开裂会导致材料的强度和可靠性降低,甚至可能造成严重事故。
本文将从冶金缺陷的角度探讨开裂的原因,并提出相应的预防措施。
一、冶金缺陷引起的开裂类型及原因1. 晶粒疏松引起的开裂晶粒疏松是金属材料中晶粒间存在空隙或松散区域的现象。
当受力时,晶粒疏松处容易发生开裂。
晶粒疏松的原因包括冶金过程中的气孔、夹杂物、不完全熔化等。
2. 晶界偏析引起的开裂晶界偏析是指金属材料中晶界处元素成分不均匀的现象。
当晶界处含有偏析元素时,容易形成脆性相,从而引起开裂。
晶界偏析的原因包括冶金过程中的偏析元素和晶界能量的差异等。
3. 化学反应引起的开裂在一些特殊环境下,金属材料会与周围介质发生化学反应,产生腐蚀或氢化等现象。
这些化学反应会导致材料内部应力集中,从而引起开裂。
4. 内应力引起的开裂冶金过程中的温度变化、相变等会导致金属材料内部产生应力。
当内应力达到一定程度时,会引发开裂。
内应力的来源包括热处理、焊接等。
二、预防开裂的措施1. 优化冶金工艺通过优化冶金工艺,控制冶金过程中的温度、压力、速度等参数,减少冶金缺陷的产生。
例如,在熔炼过程中加入合适的熔剂和熔渣,可以有效减少气孔和夹杂物的生成。
2. 控制化学成分控制金属材料的化学成分,减少晶界偏析的可能性。
通过精确控制合金元素的含量和均匀分布,可以降低晶界偏析引起的开裂风险。
3. 加强表面处理在金属材料表面进行适当的处理,形成保护层,减少与周围介质的化学反应。
例如,在金属表面涂覆防腐涂层,可以防止腐蚀引起的开裂。
4. 控制应力水平在冶金过程中,合理控制温度和冷却速度,避免产生过大的内应力。
同时,在焊接等加工过程中,采用合适的预热和后热处理,减少应力集中,降低开裂风险。
5. 严格质量控制加强对金属材料的质量控制,减少冶金缺陷的产生。
通过使用先进的检测设备和技术,及时发现和排除潜在的缺陷,确保材料质量符合要求。
黄铜带材冷轧开裂原因及其预防措施
裂, 造成产品改制 、 报废 的数量相 当惊人 , 严重影 响生
产效 率 , 经济 损失 巨大 。本 文 主 要分 析 造 成 黄铜 带 材 冷轧 开裂 的原 因 , 提 出 相 应 的控 制 与 预 防措 施 , 并 对
生产 具有 一定 的理论 和现 实 意义 。
黄铜带材开裂多属于前两种原因当存在有害元素或有害相时造成晶界偏析或反偏析导致晶界间结合力减弱因而在应力作用下产生沿晶开裂或断裂hj21金相组织的影响以h65黄铜为例由cu一盈相图可知缓慢冷却条件下h65为单相a黄铜而在实际生产中冷却速度较快为非平衡结晶包晶反应生成的b相来不及完全转化为a相而留在组织内部5
维普资讯
第3 7卷
第 5期
有 色 金 属 加 工
NONF ERROUS E M TAL S PROCESSI NG
Vo . 7 No 5 13 .
20 0 8年 8月
Oc o e o 8 tb r 0 2
黄铜 带材 冷 轧 开 裂原 因及 其 预 防措 施
致滑 移位错 在两 相 界 面形 成 塞 积群 , 当位 错 塞 积 造 成
1 黄 铜 带材 生产 工 艺
现代 黄铜板带材 的生产 , 通常采用水平连铸获取 大卷 重带 坯 J经 均匀 化退 火 、 面 后 , , 铣 以大 加工 率 冷
轧 开坯 , 后 再 进行 中 间退火 、 轧 等 工序 。此外 , 然 精 为
有 美丽 的光泽 , 良好 的强 度 、 性 与耐 蚀 性 , 来 越广 韧 越
变形程度时, 原子 问的结合力遭受破坏便 出现裂纹 。 按裂纹的扩展方式 , 可将开裂分为沿晶开裂 和穿晶开 裂。裂纹的扩展遵循能量消耗最小原理 , 也就是裂纹
冷轧产品缺陷及预防ppt课件
线状夹杂易与热轧钢带和冷轧钢带的划伤混淆。 表层夹杂是由连铸工艺中非金属夹杂束导致,
开场存在于皮下,加工后暴露于外,也可有结 晶器或清理外表缺陷诱发。
3氧化铁皮 英:Oxide ferric〔轧后压入〕
【鉴别与断定】 普通情况下可用肉眼断定,有时会与热带划
痕或过洗相混淆,用金相检测显微断面阐明轧 入氧化铁皮很少呵斥周围资料发生明显的组织 构造变化。 【消除对策】 1.热轧机的除鳞高压水安装功能要恢复正常。 2.热轧机机架上面要清理干净,防止氧化铁 皮落在带钢外表再轧入。 3.对高温卷取料,在酸洗时加强破鳞,提高 清理才干
6过酸洗 英:Over pickled
【定义与特征】
钢带外表比正常酸洗后的钢板粗糙,颜色不是 雪白色,而是呈现暗黑色或棕黑色。 【缘由分析】 1酸洗机组工艺段速度太低,带钢在酸洗工艺 段停留时间过长。 2.酸液温度过高。 3.酸液浓度过高。 4.设备缺点。 。
【鉴别与断定】
可用肉眼断定,不易与其他缺陷
炉后锈蚀:金属外表在空气、水等特定环境中,被 氧化呵斥的损伤。在钢卷端面可见淡黄色的铁锈斑 迹,平整开卷时呈现固定周期的锈斑,块状,形状 相近。颜色为黑色黄色或红色。
超期锈蚀:金属外表在空气、水等特定环境 中,被氧化呵斥的损伤。从钢带边部向中间 分散,红色,表现为点状。
退火氧化铁皮:在钢卷外圈或整卷构成氧化 铁皮薄膜,严重时薄膜翘起。
震纹:呈不规那么波纹状,沿轧制方向可分布在整 个钢带宽度上,在轧制方向上钢带厚度有变化。
乳化液斑:是残留在钢带外表的裂化乳化液, 随机的分布在钢带外表,外形不规那么,颜 色发暗。
铜板带在粗轧完以后经常在边部看到一条明显的起皮是什么原因?
铜板带在粗轧完以后经常在边部看到一条明显的起皮是什么原因?铜板是一种常用的金属材料,被广泛应用于建筑、电子、航空等多个领域。
然而,在生产过程中,铜板带在粗轧完以后经常会出现边部起皮的情况,这会降低铜板带的品质和使用寿命。
本文将从铜板的制造工艺、材料特性、轧制参数等多个方面来探讨铜板带起皮的原因,并提出相应的解决办法。
制造工艺铜板的制造工艺包括锭化、浇铸、轧制、退火等多个环节。
在轧制过程中,将铜锭放入轧机中进行轧制,使其逐渐变薄。
这个过程通常需要经历多道工序,每道工序会将铜板带的厚度减少一定的比例。
在每道工序中,都要对轧制参数进行调整,以确保铜板带能够顺利地通过轧机,并且保持良好的表面质量。
边部起皮可能与轧制工艺有关。
在轧制过程中,铜板带会经过拉伸、弯曲等多个力学变形过程,这会导致边部应力过大,从而引起边部起皮。
同时,在冷轧过程中,由于金属的韧性有限,边缘区域较易产生硬化,这也可能是边部出现起皮的原因。
材料特性铜板的高导电性、高热传导性以及良好的可加工性是其重要的特性,但这些特性也可能会影响铜板在冷轧过程中的表现。
在冷轧过程中,铜板会发生较大的塑性变形,因此,其晶粒会被极大地拉长。
在铜板晶粒拉长的同时,它的位错密度也会随之增加,这会使得边部区域的应力和位错密度比中心区域高得多。
同时,铜板的金属组织和化学成分也会影响铜板在冷轧过程中的表现。
如果铜板的化学成分不均匀,或者含有过多的杂质,都有可能导致钢材硬化不均匀,从而引起边部起皮。
轧制参数轧制参数是决定铜板带品质的重要因素。
在冷轧过程中,轧制的质量和轧制参数的选择对铜板带的品质有着直接影响。
轧制参数如轧制压力、轧制速度、辊缝等参数都会对铜板带的品质产生重要影响。
辊面的状况也会影响边部的起皮情况。
如果辊面粗糙,那么在铜板带经过辊面时就会容易产生起皮现象。
因此,高质量、平整的辊面是确保铜板带表面质量的重要保障。
解决办法为确保铜板带的品质,可以采取以下几种措施:1.加强材料检测:在生产过程中,对铜板的化学成分、金属组织等进行严格检测,确保铜板的质量符合标准。
HPb59—1带断裂的原因分析及措施
1 引 言
H b9— 做为一种复杂铅黄铜, P5 1 具有 良好的切
削性能 和强 度 , 泛 地 应用 于制 作 一些 适 于 切削 好 广
的零件 , 如销子、 螺钉等, 是一种最经济、 最常用的合 金。
2 H b 9— P 5 1的 生产 工 艺 流 程
2 1 HP 5 . b 9—1工序 流程
造成整块料的报废 。有些裂边不太严重 的料 , 进行 4 H b9— P 5 1轧 制 裂边 现 象分 析 冷轧 时总是 达不 到工 艺所要 求 的厚度便 需要 进行 中 间退火 。H b9—1 的理 论 冷轧 总; ; 为 3% 、. ,, P5 带 加工 率 5 针对上述所 出现 的问题 , 分别 从 H b 9 P5 一l 内 0 : 、 ,,, . 、、 ,
邓 予 生
( 白银有色西北铜加工有 限公司 , 甘肃 白银 700 3 90)
摘
要: P 5 —1带在热轧与冷轧过程 中易发生裂边及纵向开裂现象 , H b9 通过 对其组织及生 产工艺两方 面进 行 了分
析, 最终通过改进生产工艺 , 基本解决了这一问题 。
关键 词 : P 5 H b9—1带 ; 组织结构 ; 产工艺 生 中图分 类号 :G 5 . T 16 2 文献标 识码 : B 表 2 HP5 b 9—1 冷轧轧制 制度 (3—25nm) 1 . i
以 15X 0 mY带材 为例 的工序 流程见 图 1 . 30m 1 。
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_ J L — — — 一 ————j L— —— ———一 L — — —_ — — — _j
L 热- I — l囵 ll 轧一匝 叵加 I 热 轧 铣 面 l I遇 l 铸 锭 . — 一日 — 中 火 1 回 . . —冷 — I I +可
冷裂纹产生的原因
冷裂纹产生的原因问题一:冷裂纹的产生原因金属材料焊接产生裂纹的原因,谈谈我自己的看法1、就是焊缝组织冷却过程中收缩产生的应力超过了熔池金属的抗拉强度2、焊缝表面结晶过程中,由于析出低熔点共晶物,脆性较大,焊缝收缩过程产生裂纹预防措施: 1、坡口制备,必须严格按照WPS要求,有时候为了弥补工人的失误,把坡口间隙调整到很大,显然,这样的坡口待焊接完一层后,由于面积过大,热量散失很快,凝固速度很快,容易产生裂纹2、预热,严格按照WPS要求,温度比较低及厚板环境下,热量散失也很快,必要的预热是需要的3、焊材匹配,尽量选用同母材强度匹配的焊接材料;4、焊材烘烤,严格按照公司焊接材料管理制度要求进行烘烤,避免潮湿状态下的H致裂纹5、打磨去除表面的裂纹,不得试图用熔合的方式去除裂纹6、焊接到一定厚度时应使用锤击的方式部分消除应力,防止最终应力过大导致裂纹产生个人总结,不全面。
个人以为够用了。
问题二:产生冷裂纹的因素有哪些冷裂纹产生的原因是:(1)焊缝中的氢在结晶过程中要向热影响区扩散、聚集。
(2)如果被焊材料的淬透性较大,则焊后冷却下来时,在热影响区形成马氏体组织,其性脆而硬。
(3)焊接时的残余应力。
这三个因素(氢、淬硬组织和应力)的综合作用,就会导致冷裂纹的产生。
氢在金属里的扩散速度有快有慢,因此冷裂纹产生的时间也不同。
有的在焊后冷却过程中产生,有的甚至放置一段时间后才产生,故又称为延迟裂纹。
防止冷裂纹的措施有:(l)焊前预热和焊后缓冷。
(2)采用减少氢的工艺措施。
(3)合理选用焊接材料。
(4)采用适当的工艺参数。
(5)选用合理的装焊顺序。
(6)进行焊后热处理。
问题三:冷裂纹产生的原因是什么产生原因① 焊接接头存在淬硬组织,性能脆化。
② 扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力。
(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素,故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹)③ 存在较大的焊接拉应力问题四:简述焊接热裂纹和焊接冷裂纹的形成机理并比较它们各自的特点。
冷热裂纹形成机理影响因素防治措施
冷热裂纹形成机理影响因素防治措施引言冷热裂纹是一种常见的材料力学性能问题,其在工业领域中广泛存在,并对材料的性能和寿命产生负面影响。
了解冷热裂纹的形成机理、影响因素以及相应的防治措施对于提高材料的可靠性和使用寿命至关重要。
本文将深入探讨冷热裂纹的相关知识,帮助读者了解该问题,并提供有效的防治措施。
冷热裂纹形成机理冷热裂纹的形成机理是由于材料在冷却或加热过程中产生的内部应力超过了其破坏强度,导致裂纹的生成和扩展。
一般来说,冷热裂纹的形成可以归结为以下几个主要机制:1.温度差异引起的热应力:在材料冷却或加热的过程中,温度变化引起了材料的热膨胀或收缩,从而产生内部应力。
当这些内部应力超过材料的破坏强度时,就会形成裂纹。
2.材料组织的不均匀性:材料内部的组织不均匀性会导致不同部分的热膨胀或收缩程度不同,从而引起内部应力的积累。
这种内部应力的不均匀分布会促使裂纹的形成。
3.金属材料中的相变:某些金属材料在冷却或加热过程中会发生相变,进而引起内部应力的产生。
这种内部应力可以导致裂纹的形成。
4.加工工艺缺陷:不合理的加工工艺,如快速冷却或加热,过高的加工温度等,可能会导致材料内部应力过大,从而引发冷热裂纹。
影响因素冷热裂纹的形成受到多种因素的影响,下面将介绍其中一些主要因素:1.材料特性:材料的热膨胀系数、热导率、弹性模量等性质会影响材料在温度变化时的应变和应力分布,从而对冷热裂纹的形成起到重要作用。
2.加工工艺:加工工艺的合理性直接关系到冷热裂纹的形成。
材料的加工温度、冷却速率、加热速率以及冷却或加热时所采用的手段等都会对冷热裂纹的发展起到影响。
3.材料结构:材料的晶体结构和晶粒尺寸也会影响冷热裂纹的形成。
晶体结构不完善或晶粒尺寸过大都会削弱材料的抗裂性能,增加冷热裂纹的发生风险。
4.环境条件:环境因素如湿度、氧化性、腐蚀性等也会对冷热裂纹的形成产生一定影响。
特别是在存在湿度和腐蚀性较高的环境中,冷热裂纹的形成更容易发生。
焊接中冷裂纹的形成原理及防止措施
纤维素型焊条 :
60ml / 100g
低氢型焊条 :
5 - 7ml /100g
超低氢型焊条 :
2 - 5ml /100g
熔化极 或钨极 氩弧焊 : 2ml/100g
药芯焊丝气体保护焊 :
6 - 10ml/100g
埋弧焊 :
2 - 7 ml/100g
合肥工业大学材料科学与工程学院制作
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《材料成形基本原理》
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一、冷裂纹的分类及特征 二、冷裂纹的影响因素 三、延迟裂纹的形成机理 四、冷裂纹的控制
合肥工业大学材料科学与工程学院制作
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《材料成形基本原理》
一、冷裂纹的分类及特征
按裂纹形成原因,冷裂纹可分为以下三类: 延迟裂纹 淬硬脆化裂纹 低塑性脆化裂纹
裂缺纹陷热尖前应端沿力形应在成力缺新增陷的大, 三材裂向料纹应脆源力性前区增沿,加氢形,继成氢续 向浓三新度向的达应三到力向临区应界,诱力值使区时, 扩缺氢散陷向、前其聚沿内集开扩…裂散、、微聚 裂集纹这使扩一内展过压,程力增大, (ZHOU)而复始 持续进行,直至形成 宏观裂纹,
合肥工业大学材料科学与工程学院制作
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 《材料成形基本原理》
由于微裂纹的形成与裂 应 纹的扩展与 H R的扩散、力 聚集速度有关,所以有延迟 断裂特征,产生裂纹之前的
σ/MPa
σuc
潜伏期
断裂曲线 裂纹扩展
潜伏期的长短与裂纹区的 应力大小有关,拉应力越小, 启裂所需临界氢的浓度越 高,潜伏期 延迟时间 就越 长,
某些淬硬倾向大的钢种,热加工后冷却到Ms 至 室温时,因发生马氏体相变而脆化,在拘束应力作 用下即可产生开裂,这种裂纹又称为淬火裂纹,其 产生与氢的关系不大,基本无延迟现象,成形加工
简述冷裂纹的防止措施
简述冷裂纹的防止措施冷裂纹是一种在金属结构中出现的裂纹类型,通常在低温和高应力工况下形成。
为了预防冷裂纹的产生和发展,以下是10条相关的防止措施:1. 控制金属材料的温度和应力,在低温环境下尤为重要。
确保工作环境的温度在材料的可承受范围内,并缓慢升降温度,避免温度差变化过大。
2. 减小应力集中区域。
通过优化设计和加工工艺,减少或消除结构中的应力集中点。
使用合适的连接方式和强化措施可以有效分散应力。
3. 增加材料的韧性。
选择具有良好韧性的金属材料,韧性可以减少应力集中的程度,从而减少冷裂纹的发生。
4. 适当降低焊接温度。
合理控制焊接温度,避免温度过高或过低,以减少应力累积和热影响区域的发生。
5. 注意设计缺陷。
合理设计结构的几何形状和尺寸,并确保避免缺陷,如锐角、毛刺和裂痕等。
优化结构设计可以减少应力集中。
6. 选择合适的焊接材料。
根据实际使用条件选择合适的焊接材料,以减少应力差异,选择符合要求的焊接电流和焊接材料。
7. 控制预热和后续热处理过程。
合理控制预热和后续热处理过程,使金属材料在温度变化时得到合适的应力释放,避免冷裂纹的形成。
8. 进行非破坏性检测。
定期进行非破坏性检测,如超声波检测和磁粉检测,以发现裂纹的存在和扩展趋势,及时采取相应的修复措施。
9. 严格控制焊接工艺。
采用合适的焊接工艺,如控制焊接速度、电流和电弧长度等,以减少应力集中和热应力的发生。
10. 定期进行设备维护。
定期检查和维护金属结构和设备,及时修复缺陷和裂纹,防止冷裂纹的进一步发展。
铜合金线材表面裂纹形成原因及解决办法
铜合金线材表面裂纹形成原因及解决办法现象:在铜及铜合金线的实际生产过程中,铜线坯杆、半成品或者成品表面经常会有裂纹的现象,表面裂纹的存在往往会造成后道加工困难(频繁断线)、产品性能无法达标、表面质量不符合客户的要求。
一旦线材表面有裂纹,通过后道加工消除,是比较困难的。
铜线常见的裂纹形成主要有以下几种:1、熔铸裂纹:上引生产工艺不当,生产的坯杆表面就有裂纹。
2、刨皮裂纹:坯杆拉丝刨皮量过大,造成产出的线材表面有裂纹。
3、模眼裂纹:拉伸模具内侧有缺陷,造成产出的线材表面有裂纹。
4、配模裂纹:拉丝配模不当,造成产出的线材表面有裂纹。
5、磨损裂纹:拉丝过线轮、电极轮或拉丝收线卷筒表面严重磨损,造成产出的线材表面有裂纹。
另外拉丝过程中,铜线不在正常轨道,和设备其他部位产生了接触,会产生轻微的划痕甚至是裂纹。
一、熔铸裂纹铸造温度过高,坯杆表面会出现裂纹例如H63 (Cu含量:64±0.5%,其余为Zn)铸造温度在1055℃以上、牵引速度2.1mm/min生产时, 8.0坯杆表面容易形成裂纹。
原因是铸造温度过高,坯杆冷却表面至内部的温度梯度大,偏析严重;在坯杆冷却凝固的末期,当结晶骨架已经形成并开始线收缩后,由于牵引速度相对过快,因收缩受阻而产生的应力或塑性变形超过了H63在该铸造温度的强度极限或延伸率,导致了裂纹的形成。
解决办法:(1)治本不治本的方法:若现有的铸造温度(1055℃以上)没有改变,只能尝试着调低牵引速度,直至坯杆表面没有裂纹产生为止。
这样往往使得牵引速度变得很低,大大降低了当天产能而且增加了能耗,是不利于工厂大批量生产的。
(2)治标治本的方法:是选择最佳的铸造温度。
生产上一般取液相点的1.05~1.13倍温度作为铜合金的铸造温度,因此,准确定好铸造温度,通过调试其他参数(如牵引速度、冷却水温差、反推量、反推时间和节距)达到最佳配合,就能从根本上杜绝裂纹的产生。
二、刨皮裂纹熔铸的坯杆表面有竹节,所以需要在倒拉机上拉拔、刨掉表面的竹节层,以使得线材表面光滑。
防止冷裂纹的措施
防止冷裂纹的措施简介冷裂纹是在金属材料冷却过程中由于温度梯度引起的裂纹现象。
它通常发生在冷却速度较快的情况下,会给材料的强度和寿命带来不利影响。
为了防止冷裂纹的产生,可以采取一系列的措施,本文将介绍几种常用的方法。
1. 优化材料配方正确选择合适的材料配方是预防冷裂纹的关键。
在材料的设计和开发过程中,需要综合考虑材料的成分、晶粒度以及添加适当的合金元素等因素。
合理的配方能够改善材料的冷却性能,减少冷裂纹的风险。
2. 控制冷却速度冷却速度是冷裂纹产生的重要因素。
过快的冷却速度会导致材料产生内应力,从而引发冷裂纹。
因此,在冷却过程中需要采取适当的控制措施,避免快速冷却。
一种常用的方法是采用缓慢冷却的工艺,在冷却过程中逐渐降低温度,减少温度梯度。
可以通过控制冷却介质的温度和冷却速度来实现。
另外,还可以采用预热的方式,预热材料可以提前减小温度梯度,减少冷裂纹的风险。
3. 增加材料的韧性增加材料的韧性可以有效地防止冷裂纹的产生。
韧性是材料抵抗塑性变形和破坏的能力,可以通过调整材料的组织结构和添加合适的合金元素来实现。
一种常用的方法是通过热处理来改变材料的组织结构,使其具有更好的韧性。
热处理可以改变晶粒的尺寸和分布,使其更加均匀和细小,从而提高材料的韧性。
同时,添加适量的合金元素也可以有效地提高材料的韧性。
合金元素可以调节晶粒的生长和形成过程,减少晶界的脆性相,提高材料的塑性和韧性。
4. 加强表面处理表面处理是防止冷裂纹的重要措施之一。
表面处理可以增加材料表面的保护层,提高材料的耐腐蚀性和耐磨性,有效减少冷裂纹的风险。
常用的表面处理方法包括镀层、渗碳、氮化等。
这些方法可以在材料的表面形成一层保护层,起到防止冷裂纹的作用。
此外,还可以采用机械处理的方式,如打磨、抛光等,优化材料的表面质量,降低材料的表面缺陷,减少冷裂纹的产生。
5. 加强设备维护和管理设备维护和管理是防止冷裂纹的必要措施。
定期进行设备的维护和检修,及时发现和处理设备的故障和缺陷,可以减少冷裂纹的发生。
材料加工过程中裂纹的形成与控制研究
材料加工过程中裂纹的形成与控制研究随着制造工艺的不断进步,材料加工技术也越发成熟。
然而,在生产实践中,裂纹问题仍然是给材料加工过程带来很大困扰的常见问题之一。
裂纹的出现可能会导致产品的废品率升高,给企业带来损失。
因此,如何控制裂纹的形成,提高产品质量是每一个企业都面临的难题。
一、裂纹的形成原因在材料加工过程中,裂纹的形成是由多种原因引起的。
下面就常见的引起裂纹的原因进行解析:1.应变过大:在材料加工过程中,如果受到挤压、拉伸或者弯曲等应变形变化过大的情况下,就容易产生裂纹。
这是因为当材料达到极限后,势必会开始发生变形,如果变形太大,就容易引起裂纹。
2.异质性:有些材料是复杂异种的合金材料,统一的成分难以控制。
材料的本身缺陷或者超过一定的原子大小容差,就容易形成裂纹。
3.表面缺陷:表面缺陷包括裂纹、碎屑、毛刺等,这些表面的问题都会影响材料的性质,容易发生裂纹。
4.材料硬度过大:有些材料硬度过大,容易产生裂纹。
这是因为材料硬度过大,就容易形成残余应力,一旦引入应变过程中,材料表面就会出现裂痕。
5.工艺问题:制造工艺的问题也可能会产生裂纹。
在材料加工过程中,如果没有考虑到工艺方面的问题,就容易产生裂纹。
二、裂纹的形成控制方法以上是裂纹常见的形成原因,相信了解到这些之后,对于如何控制裂纹也应该有了更深入的认识。
下面就具体探讨下在实际生产中,如何控制裂纹。
1.合理的工艺流程合理的工艺流程是防止裂纹形成的重要条件之一,当然,这个前提是材料本身是没有缺陷的。
例如,在钢铁的淬火过程中,如果温度和时间不恰当,极易容易产生裂纹。
因此,在实际的工艺流程中,我们必须时刻注意温度和时间的控制,以保证每一个步骤都符合要求。
2.减少残余应力在材料加工过程中,由于残余应力的存在,也会导致裂纹的形成。
因此,减少残余应力也是防止裂纹形成的关键之一。
常见的方法有氦气热处理、机械加工(打磨、抛光)、打孔、激光排氧等。
3.合理的加工工艺合理的加工工艺也是防止裂纹形成的重要条件之一。
冷挤压成型中裂纹的产生原因及预防
冷挤压成型中裂纹的产
生原因及预防
Revised as of 23 November 2020
冷挤压成型中裂纹的产生原因及预防现象:裂纹
挤压时型材受到拉应力作用而在表面形成程度不同的金属
8.1 主要原因横向撕裂现象。
①由于摩擦力的原因使金属表层受到附加拉应力的作用,当附加拉应力大于表层金属抗拉强度时就会产生裂纹;
②挤压温度过高,金属表层抗拉强度下降,在摩擦力作用下产生裂纹;
③挤压速度过快时,金属表层所受的附加拉应力增加使型材产生裂纹。
8.2 解决办法?
严格控制挤压工艺参数以保证合理的出口速度和出口温度。
裂纹一般外形相似、距离相等、呈周期性分布,所以称为周期性裂纹。
裂纹的周期性产生过程,是一种能量聚集与释放的过程,它与合金的品种、金属内部的应力状态、挤压温度及挤压速度等有关。
周期性横向裂纹产生的原因主要是挤压温度超过合金的塑性温度范围(临界温度),比如挤压时加热温度过高,或者挤压速度过快,导致挤压胚料温升过大等。
周期性横向裂纹是挤压工艺废料产生的重要缺陷之一,可采用以下工艺措施加以防范:制订与执行合理的挤压温度、速度规程;增强变形区内的主应力强度(比如增大挤压力);采用挤压新技术(比如水冷模挤压、等温挤压以及梯温挤压等)增强润滑等。
铜钢焊接时防止裂纹产生的措施
铜钢焊接时防止裂纹产生的措施张希川安振之马学智摘要:炼钢使用的高压吹氧枪头是采用纯铜和20号低碳钢管焊接而成。
铜钢焊接过程中容易产生热裂纹缺陷。
分析了裂纹产生的主要原因,即纯铜中低熔点共晶的影响及低碳钢铁锈和加热后氧化皮的影响。
克服这些影响,改进焊接工艺,可以获得良好的焊接效果。
关键词:焊接;裂纹;纯铜;低碳钢中图分类号:TG113.26+3文献标识码:AStudy on measures for preventing hot cracking in weld between copperand steelZHANG Xi-chuan1,AN Zhen-zhi(School of Material Sicence and Engineering,Shenyang University ofTechnology,Shenyang 110023,China)MA Xue-zhi(Welding Equipment Agency,Shenyang University of Technology,Shenyang110023,China)Abstract:The high pressure oxygen blowing gun used in steel-smelting is made of Cu and 20# steel by means of welding,and the welding of Cu and steel is liable to hot crack.This paper shows that the reason causes cracking is the existanee of euructic with low melting point in cu and the ferric oxide on the surface pf low cargon steel.Overcoming these affections and improving welding process are effecrive to gain excellent welding quality.Key words:welding;crack;Copper;lowcarbonsteel大型炼钢转炉采用底部吹氧法炼钢,即将氧气通过管道通入钢液底部吹入转炉内。
冷轧板表面缺陷成因及预防措施
冷轧板表面缺陷成因及预防措施王宏霞【摘要】对近期出现的冷轧板表面条痕状和点状缺陷进行分析,确定冷轧生产时道次轧制力不合理,原材料成分、塑性不均匀是导致产生缺陷的原因.降低轧制力、增加退火次数可减少缺陷.【期刊名称】《中国重型装备》【年(卷),期】2008(000)004【总页数】4页(P21-24)【关键词】冷轧板;表面缺陷;预防措施【作者】王宏霞【作者单位】山东泰山钢铁集团有限公司研究所,山东,271100【正文语种】中文【中图分类】TG335.12近期冷轧厂批量出现冷轧板表面条痕状和点状缺陷,严重影响了产品的外观质量,特取样对其进行分析。
1 试验方法送检的两块钢板编号分别是08050765规格0.6 mm×800 mm和08050759规格0.5 mm×800 mm,材质均为SPCC。
首先对钢板进行宏观检验,选取典型部位进行金相分析、扫描电镜分析,试样截取部位见图1。
1、2、3号试样做扫描电镜分析,在2、3号试样亮线的边缘部位用刀片划线标记,以便于观察。
1号试样电镜分析后沿纵向磨制进行金相分析, 4号试样沿横向磨制。
图 1 试样截取示意图Figure 1 Sample cutting sketch2 试验结果2.1 宏观检验结果编号为08050765的钢板表面既有短条状亮线,又有块状缺陷,见图2a;编号为08050759的钢板表面主要是条状缺陷,条状缺陷较亮且较直,见图2b。
2.2 金相检验结果1号试样块状缺陷部位金相观察如下:裂纹内没有夹杂物,也没有氧化和内氧化现象,各类夹杂物均为0.5级;腐蚀后裂纹走向与组织变形流线一致(图3a)。
放大后裂纹两侧的组织晶粒度不同,裂纹外侧晶粒较细,裂纹内侧晶粒较粗,且裂纹开口均在钢板表面,变形十分剧烈(图3b)。
裂纹附近还存在晶体位错密集形成的亚裂纹线条(图3c)。
也有表面细小裂纹,这些裂纹与钢板表面成近似45°的角,裂纹处组织有急剧变形痕迹(图3d)。
冷裂纹的处理方法
冷裂纹是在金属材料冷却过程中产生的裂纹,通常由于内部应力或合金元素的不均匀分布引起。
处理冷裂纹的方法取决于裂纹的具体情况和金属材料的类型。
以下是一些可能的处理方法:
1.预防措施:
–采取预防措施是最有效的方法。
在生产和加工过程中,应注意避免过快的冷却速度、适当的温度控制以及合适的热处理,以减轻内部应力,
降低裂纹的形成风险。
2.热处理:
–对于一些金属材料,特别是合金,进行适当的热处理可能有助于消除内部应力,减少裂纹的发生。
淬火、时效等热处理方法可以调整材料
的结构和性能。
3.应力退火:
–对于已经出现冷裂纹的金属材料,进行应力退火可能有助于减轻内部应力,减缓或停止裂纹的扩展。
4.热切割:
–在进行切割等工艺时,使用热切割而不是冷切割可能有助于减少裂纹的产生。
热切割可以通过加热刀具来降低切割过程中的内部应力。
5.选择合适的材料:
–在特定应用中,选择合适的金属材料也是减少冷裂纹的关键。
了解材料的热处理特性、冷却过程对材料的影响等信息是很重要的。
6.检测和修复:
–使用非破坏性检测技术,如超声波检测、X射线检测等,可以帮助发现潜在的冷裂纹。
一旦发现裂纹,可以考虑采用适当的修复方法,如
焊接、热处理等。
7.提高工艺控制:
–提高制造和加工工艺的控制水平,确保在生产中严格控制温度、冷却速度、合金元素分布等因素,有助于减少冷裂纹的发生。
对于具体的应用和材料,最佳的处理方法可能会有所不同。
在实际操作中,建议根据具体情况采用综合性的方法,同时根据需要咨询专业工程师或冶金专家的意见。
黄铜制品开裂原因分析
在新鲜断口上, 用电子探针测定材料的平均成分 (表 1)。 从分析数据看, 材料成分基本正常, 但局部含 铁量高, 有偏析 (标准~ 0. 5% )。
作用所致。 图 4 的形貌为裂纹尖端的开裂特征。 可见在主裂 纹尖端两侧伴有不少滑移台阶及滑移台阶发展而成的 众多的微细分叉裂纹, 它们的走向与主裂纹基本一致, 这些分叉裂纹是应力腐蚀开裂的重要特征。
若黄铜制品中无残余应力存在, 腐蚀很难向深处 侵入。 只有当黄铜制品存在残余应力时, 在周围介质 (如潮湿空气) 的作用下, 腐蚀沿应力分布不均匀的晶 粒边界进行, 并在拉应力作用下导致开裂。该黄铜制品 本身存在残余应力, 而且残余拉应力沿圆筒周向分布, 与裂纹垂直。此残余拉应力促使腐蚀介质向内部侵入,
参考文献:
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[ 2 ] 崔昆. 钢铁材料及有色金属材料 [M ]. 北京: 机械工业出版社, 1980.
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《热加工工艺》2000 年第 1 期
4 保温时间
试样进行 1~ 3 h 的共渗, 结果表明, 保温 1 h, 形 成连续白亮层, 保温 2 h, 出现扩散层, 保温 3 h, 渗层厚 度增加。 根据导片片零件对硬度和耐磨性要求, 保温 2 h就能满足要求, 因此, 保温时间定为 2 h。
5 淬、回火处理
图 2a、b 分别为直接淬火及淬火后再 600℃回火的 硼铝共渗层的组织形貌; 为直接淬火后再 600℃回火 的硼铝共渗层的组织形貌。可以看出, 回火后的硼化物 层梳齿状特征基本消失, 组织均匀致密, 与基体结合良 好。 共渗后直接进行淬火处理, 不仅简化工艺, 节能省 工, 而且改善渗层组织。
水平连铸H65黄铜带坯冷轧裂纹及其预防措施
于 卢相 与 n相 的 滑移 不 一 致 , 相 界 处 产 生 应 力 集 中 , 在 导致 带材 边部 产 生 冷 轧 裂 纹 。 通 过 调 整 合 金 成 分 和 改
进 生产 工 艺 , 改 善 金 属 的组 织结 构 , 而 有 效 改 善或 避 免 冷轧 裂 纹 的 产 生 。 可 从 关 键 词 :6 ; 铜 ; H5黄 卢相 ; 纹 ; 力 集 中 ; 平 连 铸 裂 应 水
第3 5卷 第 4期
20 0 6年 8 月
有 色 金 属 加 工
N0NF ERR 0US ME AL 0CES NG T S PR SI
V013 No. .5 4
Au gus 0 6 t2 0
水 平连 铸 H 5黄 铜 带坯 冷 轧 裂 纹 及 其预 防措 施 6
右) 均匀 分布 着横 向弧状 印痕 ( 因其 类 似 于指 甲形状 ,
故俗 称 “ 甲印 ” , 些 印痕 经后 序 冷 轧加 工 后 发 展 指 )这 成裂 纹 。这种 裂纹 的 出现 , 仅严 重影 响 带材 边 部 质 不 量, 增加 切边 量 , 降低 成 品 率 , 且 严 重 时 导 致 开 裂 、 而 起皮 , 至造 成产 品报 废 。 甚
扫描 电镜 观 察 其 表 面 形 貌 ( 1 ; x 射 线 能 谱 仪 图 )用 ( D ) 别对其 未 起 皮 部 位 ( 2 及 起 皮 部 位 ( 4 E S分 图 ) 图 ) 进行 能谱 分 析 , 果如 图 3 图 5 表 1 示 。 结 、 、 所
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中 图分 类 号 :G 3 T 39 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 7 .75 20 )412 . 1 1 9 (060 .020 6 6 3 3
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万方数据
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黄铜带材冷轧开裂原因及其预防措施
作者:胥锴, 邱正来, XU Kai, QIU Zheng-lai
作者单位:胥锴,XU Kai(安徽机电职业技术学院机械工程系,安徽芜湖,241000), 邱正来,QIU Zheng-lai(安徽精诚铜业股份有限公司,安徽芜湖,241000)
刊名:
有色金属加工
英文刊名:NONFERROUS METALS PROCESSING
年,卷(期):2008,37(5)
被引用次数:0次
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7.吴子平;李精忠铜合金应用及生产工艺[期刊论文]-上海有色金属 2006(03)
8.姚若浩铜合金加工开裂现象述评 2002(01)
9.傅祖铸有色金属板带材生产 2000
10.王碧文铜的消费与再生[期刊论文]-有色金属再生与利用 2004(08)
本文链接:/Periodical_ysjsjg200805009.aspx
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下载时间:2011年5月8日。