锌锅用热轧钢板解理断裂行为分析_钢板断裂原因分析

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锌锅用热轧钢板解理断裂行为分析

随着冶金设备和技术水平的不断提高，中国钢铁企业生产的钢板质量和性能也得到较大的提升。然而仍不可避免有灾难性钢板脆性断裂失效事故发生，影响了用户的使用安全和钢厂的产品信誉。钢板发生断裂的原因十分复杂，涉及应力载荷条件、使用环境、钢板本身质量等等诸多因素，因此失效分析并不那么容易!尤其是对技术人员认为本不该脆断的具有良好塑性的低强度级别热轧钢板。

鞍钢技术中心的学者通过断裂试样断口的宏观和显微分析、显微组织表征、拉伸和冲击试验以及解理断裂应力条件，讨论分析了锌锅用低强度级别钢板弯曲成形断裂的微观解理断裂行为。结果表明，钢板发生解理断裂的微观机制与冲击试样断裂相同，即晶粒尺寸控制的穿过晶界的裂纹扩展是解理断裂的临界事件。粗大的铁素体晶粒的面积分数过高显著降低了裂纹扩展阶段所需的局部解理断裂应力σf。断口宏观分析判断在钢板边部应存在导致应力集中的初始裂纹源，这极大降低了启动解理断裂的断裂应力并同时提高裂纹源前端的正应力σxy，扩大了解理断裂活跃区至初始裂纹前端，从而不可避免地发生脆性解理断裂。