预应力钢铰线用SWRH82B盘条杯锥状断裂分析

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SWRH82B盘条笔尖状断口原因分析

SWRH82B盘条笔尖状断口原因分析

图 1 断 口 宏 观 形 貌
58
出 结全
2018年5月 第二期
图 2 扫 描 电镜 下 断 口形 貌 2.3 断Fra bibliotek口碳 含量 分析
对 含笔 尖状 断 ¨试样进 行 车削 ,然后 刚 红 外碳 硫 仪 对断 口的笔 尖处 和边 缘 处 的碳 含量 进 行检 验 ,
榆验结 果 见表 2
裂纹扩 展 并最终 断 裂 关 键词 :SWI/tt82I: ̄;笔 尖状 断 口;碳 偏析 ;网状渗 碳 体
U RlJ舀
断 【1 笔尖状 小 义迎 过 刈‘断 f I形 、 织 卞¨成 分 分析 ,找 出造 成 82B船条拉拔 脆 断 的 i 。 许摊
swRH82B(I-称 82B)足高 碳 线 的 代表 钢 利 , …柑l 的 改进措 施
’,2j 8213 7 :条 后续 连 续 扎 拔 成 . 的 过 巾 烁一 180r un×l80l1】【1】 H 连铸 一 根 人代 I ’ 述线
j}i缩 比I 』离达 84% , 此 求 原 始舭 条化 、 :成 分 均 材轧 删一斯 太 尔 线 冷一 成 , 检 验 —— 包 装 入
2018年5月 第二期
出 冶金
SWRH82B盘 条 笔 尖 状 断 口原 因 分 析
赵 满 堂 邹 虎
(芜湖新 兴铸 管 有 限责 任公 司 芜湖 214(X ̄)
摘 要 :针 对 SgRH82B盘 条在 拉拔 过 程 中 出现 的拉 拔 断 裂 ,通过 断 口形 貌 分 析 、成 分分 析 和金 相 组 织分 析 等 方 法对 S ̄'RH82B盘 条 笔 尖状 断 12的形 成 原 因进 行 分析 结 果 表 明 ,由 于该 盘 条 心部 存在 碳 偏 析 ,形 戍网状 碳化 物 等硬 脆相 ,在拉 拔 过 程 中硬 脆 相 易与 基体 形 成微 裂纹 ,随 着 加_Y-的 深 入 ,萌 生

SWRH82B高碳盘条脆断原因分析

SWRH82B高碳盘条脆断原因分析

图 7 碳元素分布
Fig. 7 Carbon distribution
4 降低尖状断口采取的措施 针对尖状断口缺陷产生情况 采取了几点措施: ( 1) 精确控制钢的成分 控制在较窄的碳含量
范围内; ( 2) 降低过热度 选择合适的二冷与拉速工艺
参数 保证铸坯致密度; ( 3) 控制合理的加热温度与时间; ( 4) 调整电磁搅拌参数 采用末端电磁搅拌装
借助光学显微镜和扫描电镜等分析手段对断口
试样进行深入分析
3 检验结果 3. 1 断口特征
正常断口为杯突状 断口部位有明显缩颈 而脆
性断口部位无缩颈 形状呈不规则的放射状和笔尖
状 见图 1
图 1 尖状断口特征 ig. 1 racture morphology
3. 2 断口形貌 电镜下观察到的尖状断口形貌较为规则 为浅
率 用户提出了质量异议 为此 对 82B 脆断问题开 展 了 专 题 研 究 以 期 达 到 改 善 提 高 82B 盘 条 质 量 的目的
2 试样选取与检验 断口试样部分由用户提供 部分由试验人员跟
踪用户投料生产时取回 用户生产过程 酸洗 皂化
拉拔( 八道次连续D 绞线 脆断现象分别发生在 拉拔过程和绞线过程
置O 近期的 82B 生产正是注重从这几方面入手 使
盘条质量大幅度提高 特别是试用了末端电磁搅拌
钢坯碳偏析指数明显降低 见表 4O 成品盘条的网状碳化物组织得到很大改善 经
40 000 余 吨 生 产 及 用 户 使 用 表 明 82B 产 品 实 物 质 量大大提高 尖状断口发生率较往常有明显减少O 5 分析讨论 5. 1 拔丝脆断原因 5. 1. 1 高碳盘条质量
由 图 4 可 知9 整 卷 盘 条 碳 偏 差 最 大 相 差

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进【摘要】本研究旨在分析预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B的拉拔断丝工艺,并提出工艺改进方案。

首先对SWRH82B的特性进行分析,然后对拉拔断丝工艺现状进行评估,并分析存在的问题。

接着提出工艺改进方案,并对改进效果进行评估。

研究结果表明,工艺改进对预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B具有显著影响,能够提高产品质量和生产效率。

结论总结了研究成果,并展望了未来研究方向。

通过本研究,可以为预应力钢绞线生产工艺的改进提供参考,促进行业的发展与进步。

【关键词】预应力钢绞线、热轧盘条SWRH82B、拉拔断丝、工艺改进、特性分析、存在问题、工艺改进方案、效果评估、影响、研究成果、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景预应力钢绞线是现代建筑领域中常用的一种材料,具有高强度、耐久性好等优点。

而预应力钢绞线中的热轧盘条SWRH82B作为其主要原材料之一,其质量和性能直接影响着预应力钢绞线的品质和使用寿命。

目前,国内外关于热轧盘条SWRH82B的研究仍存在一些问题和不足,如存在拉拔断丝过程中易出现细微裂纹、表面粗糙度高等情况,影响了产品的质量和生产效率。

深入研究热轧盘条SWRH82B的特性及拉拔断丝工艺,解决存在的问题并提出具体的工艺改进方案,对于提高预应力钢绞线品质和生产效率具有重要意义。

本文将对热轧盘条SWRH82B的特性进行分析,对拉拔断丝工艺现状进行研究,并提出相应的改进方案,以期为预应力钢绞线生产提供技术支持和参考。

1.2 研究目的本文旨在通过对预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝工艺进行分析和改进研究,解决目前存在的问题,提高产品质量和生产效率。

具体研究目的包括:1. 分析预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B的特性,探讨其在拉拔断丝过程中的性能表现和影响因素;2. 对现有的拉拔断丝工艺进行综合分析,找出存在的问题和不足之处;3. 提出相应的工艺改进方案,包括优化工艺参数、改进设备和工艺流程等方面;4. 评估工艺改进的效果,验证改进方案的可行性和实用性。

预应力钢SWRH82BФ12.5mm盘条异常断口分析和工艺改进

预应力钢SWRH82BФ12.5mm盘条异常断口分析和工艺改进

Ye Fanxin,wai lg Qiukun, llg Wenpu al1d H tit)Xu( g
(Xingtai I r011 il!ld eel Col’}1 l,td.\inglai 054027)
A bstract FI1P _lPt l SW I ̄t182B is mainl ̄ allI1 JiP(1 l(1 lf igh sli’t ngth. 1OW relaxation 1)l e—sl rt-sst tl sleel wilP £II1(1 {【1i]llIi lllJ t·¨ Irlr stnl{ tur{ ,IⅥ tui (I1)ell( r plasti{·_l、. _rI1r )n(】rIIla1 f i.】t·Ill『le i)I q】l2.5 Il1『11 eoil‘)f1 s t、l SW 1/H82B (/ :0.79 ~ ().86(:,0.15~O.35Si.().60 ~0.90Mn, ≤ 0.0301},≤ 0.030S.0.I 7~0.50Cr) 1}r,)dl f、{I II1)(ingtai sirel l'‘-t·I11‘s _11 l-llI‘I—IlⅢ … 1 1)1I】(-eSS. I;v II11·la )gral}hic allal、 sis OI1 al}]lorlll[/l fractuIP ()f’㈨ il jt is r()un({that Il1PI’t iS ot)viot,s 1]elw(}l·k 【lf《-t、一 llll Illih'j¨ 【 e1]It r of e(1il.al1(1 lhe (’ l!tel( a r1){ll1 s( ̄gl’egalion index of‘ ()ries[)o1]ding casting l JII】Il『l1 is 1.16. W ith O1)limizing 28()111111× 325 IllI1]l l'『Ill】I·asliI1g I)1’OCeSS j11(·Iu(1ing in{·reasing easling sI}ee!I fYon]()riginal().5 m/tltin 10 0.7 m/IIlilI[Illtl IIlIl_I1 … n rt-!lueti{ii]pro(·ess(Nf1l~No5 rol1.2 I/]]l/,3.5 hil1],3.5 II]]11.4 llll1]an(1 2 111111),ll1P( Plife1’t·Hr1)on st gl’‘ galion iII(h x lIf’‘一asling 1)loom t{t (-1’t dst s J ’t111]1.16 It1 1.()8,Ihe ~’一shape({st、 rt、g alion im 1)l ixes (’l1、 iousl ̄ .“1P redu(tion I1f’|Irr'1‘1f1

82B盘条杯锥状断口断裂原因分析

82B盘条杯锥状断口断裂原因分析

第53卷•第12期• 2020年12月82B 盘条杯锥状断口断裂原因分析0前言82B 高碳钢盘条是用于冷拔生产钢丝、钢丝绳、钢绞线等金属制品的主要原料,要求其通条性能好、脱碳 层小、索氏体含量基本要达到85%以上、不得有马氏体和全网渗碳体存在。

在拉拔、捻制过程中承受100%的 检验,在高应力状态下,任何缺陷和异常组织都会成为断裂源u '2]o 高碳钢盘条后序加工一般都要经过多道次的冷拉拔,使得拉拔方向的组织为纤维状组织,具有 很高的强度,但往往韧性较低。

拉丝是指原材料经过酸洗、磷化、剥壳、开坯,进行一次或多次的拉拔,期间 通过等温淬火的热处理方式改变钢丝组织,使其索氏体化率达到85%及其以上,再次经过拉拔,使其达到目标直径的一种工艺手段卩⑷。

经常有用户反应盘条在 进入拉丝模时,往往只经过几道拉丝模,甚至有的盘条只经过一道拉丝模就已经断裂,断口呈笔尖状,也称为 杯锥状断口。

本工作中发生断裂的82B 盘条为制造钢杨金艳,吴澎(南通市产品质量监督检验所,江苏 南通226011)[摘要]某82B 盘条为钢丝绳原料,进入拉丝模粗拉前两道工序时发生了杯锥状断裂。

为此,通过金相显微镜 和扫描电子显微镜分析了 82B 盘条杯锥状断口断裂机理。

结果表明:盘条的的杯锥状断口形成机理主要是由于盘条芯部存在马氏体岛,导致沿芯部马氏体岛出现裂纹,随着进一步拉拔沿裂纹横向形成圆环状裂纹,纵向形成“V ” 型裂纹,最后断裂后形成“一尖一窝”的杯锥状断口。

[关键词]82B 盘条;芯部马氏体岛;杯锥状断口;断裂[中图分类号]TG172[文献标识码]B[文章编号]1001-1560(2020)12-0157-06Analysis on Fracture Cause of 82B Rod Cup Conical FractureYANG Jin-yan, WU Peng(Nantong Institute of Supervision & Inspection on Product Quality , Nantong 226011, China)Abstract : A 82B wire rod , which was the raw material of steel wire rope , had a cup - cone fracture when it entered the first two processes of rough drawing of drawing die. Cup Conical Fracture of 82B wire rod was studied by OM and SEM. Results showed that the formation mechanismof cup - cone fracture was mainly due to the existence of martensite island in the core of the rod , leading to the cracks along the core martensiteisland. With further drawing , circular cracks were formed along the transverse direction of the crack , then, '* V" cracks were formed longitudi ­nally, and finally, cup -cone fracture was formed after fracture.Key words : 82B wire rod ; core martensite island ; cup -cone fracture ; fracture丝绳产品的原材料,发生在进入拉丝模粗拉工艺的前2 道时而断裂,为了找到此类断裂的产生原因,对82B 高碳钢盘条断裂机理进行了研究。

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进

预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B拉拔断丝分析及工艺改进一、引言预应力钢绞线是一种用于建筑工程中的重要材料,它具有优异的力学性能和耐久性,能够有效地增强混凝土结构的承载能力和抗风抗震性能。

预应力钢绞线的品质直接影响到建筑工程的安全和质量,其中预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B是一种常用的原材料,其拉拔断丝工艺对制造预应力钢绞线的品质和性能具有重要影响。

本文将对预应力钢绞线用热轧盘条SWRH82B的拉拔断丝工艺进行分析,并提出相应的工艺改进方案,以期提高预应力钢绞线的品质和生产效率。

二、SWRH82B的拉拔断丝工艺分析SWRH82B是一种低碳微合金钢,具有较高的强度和韧性,是制造预应力钢绞线的理想材料。

在生产过程中,SWRH82B首先经过热轧成形成盘条,然后进行拉拔断丝工艺,将其加工成细丝,最终用于预应力钢绞线的制造。

1. 热轧成形热轧成形是将SWRH82B的原料坯料在高温下通过轧机进行成形,使其呈现出所需的形状和尺寸。

在热轧成形的过程中,需要控制好轧制温度、轧制速度和轧制力度,以保证盘条的均匀性和稳定性。

2. 拉拔断丝拉拔断丝是将热轧盘条通过拉拔机进行加工,将其加工成细丝。

在拉拔断丝的过程中,需要考虑到拉拔比、拉拔速度、拉拔温度、模具和润滑剂等因素,以保证断丝的尺寸精度和表面质量。

三、SWRH82B拉拔断丝工艺存在的问题虽然SWRH82B具有优异的力学性能和加工性能,但在拉拔断丝工艺中仍然存在一些问题:1. 断丝质量不稳定:在拉拔断丝过程中,断丝的尺寸精度和表面质量不稳定,存在一定的波动和偏差。

2. 拉拔机损耗大:由于SWRH82B的高强度和韧性,导致拉拔机的磨损速度较快,增加了设备的维护成本和生产成本。

3. 生产效率低:目前的拉拔断丝工艺存在一定的瓶颈,生产效率较低,难以满足市场需求。

1. 优化拉拔工艺参数:通过对拉拔比、拉拔速度、拉拔温度等工艺参数进行优化调整,以提高断丝的尺寸精度和表面质量稳定性。

SWRH82B盘条拉拔断裂原因分析和改进

SWRH82B盘条拉拔断裂原因分析和改进
T 5 .1 G3 62
中 图分 类 号
Ca e a a y i nd i p o e e fSW RH8 B r o dr wi r c ur us n l ss a m r v m nto 2 wi e r d a ng f a t e
ZHAO - i Zi y ( na gI n& Sel o ,i. A y n 50 4 hn ) A y n o r t . Ld , na g4 50 ,C ia eC
i ls h n 0 0 % , h mia o o i o su i m , c u in i e oma l u h a S,SO2ec , n i l u n t , s e st a . 3 c e c c mp st n i n ̄r i l so sd f r be s c s Mn l i n i t . a d l t a mi ae tel
cs n n o i a nlzd ulyrq i met o S H 2 r rdi p t r :abnmas rco utai at gadrln w s a e .Q a t e u e n WR 8 Bw e o u f t cro s f t nf c t n i lg a y i r sf i s h o a i l u o
sz ho l e l s h n 3 ie s ud b e st a 0 m.Biltfr S RH8 le W o 2B r o s e a n d, r u n a eu i s ng,o c n r lse l i w e r d wa x mi e g o nd a d c f lfnihi r t o to te
第 3 卷 6


制 品
Pr d t o ucs

SWRH82B头尾脆断原因分析及改进

SWRH82B头尾脆断原因分析及改进

SWRH82B头尾脆断原因分析及改进1 概述SWRH82B线材经拉拔、绞线制作预应力钢绞线,广泛应用于高层建筑、大跨度桥梁、铁路、机场、电站、大坝等重大工程,因此对材料的质量提出了很高的要求。

这就要求原始盘条应具有稳定的化学成分、纯净的钢质、优良的力学性能,不能有显著影响拉拔性能的内部和表面缺陷。

用户试用柳钢直径12.5mm SWRH82B盘条,在开卷过程,头部、尾部发生脆断,断丝率高达百米5.0,严重影响了生产连续性和用户对产品的认可度。

为不断提高产品质量,满足用户使用要求,本文对断口形貌进行分析,提出减少头尾脆断的措施与方法,有效降低断丝率。

2 生产工艺我厂生产工艺流程:脱硫铁水→150t转炉→LF精炼→RH 精炼→165mm×165mm方坯连铸→堆冷→高速线材轧制直径12.5mm盘条→斯太尔摩线控冷→成品检验。

终端用户SWRH82B盘条生产高强度预应力钢绞线过程为:12.5mm热轧盘条→酸洗→磷化→皂化→晾干→干式拉丝机9道次连续拉拔至 5.05mm→自然时效(3天)→捻绳(5.05×6+5.2×1= 15.2)→稳定处理(在线375℃高频感应加热回火+水冷)→矫直→预张力→盘卷→检验→打包入库。

3 头尾脆断原因分析3.1 生产工艺核查该批次82B的生产工艺和设备状况,此次生产未做任何工艺调整,冶炼过程稳定,成分、夹杂物、铸坯质量等控制良好,生产设备状况良好;轧制过程未见异常,轧制温度、吐丝温度等控制良好,盘条头尾已剪除干净(头部剪6圈,尾部剪4圈),生产设备状况良好。

3.2 开卷过程样貌盘条原料头部、尾部脆断主要发生在开卷工序和机械剥壳工序,断口形貌(见图1)。

3.3 盘条检验3.3.1 断口微观特征在同一?t对拉拔过程中头尾脆断的盘条跟拉拔正常的盘条进行取样分析,做显微组织观察,对应的组织均发生明显改变,与裂纹源微观断口(图2)和正常边部组织特征(图3)均明显不同,裂纹源微观断口特征均为脆性解理断裂。

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盘条 市场 的三分 之一 。用 户反 映 ,在 将盘 条进 行
拉拔 、捻 绞线过 程 中易 出现断裂 现象 ,杯 锥状 断 口危 害最 大 ,因为该 断裂 方式经 常 出现在 捻制 完
取 断裂 S H 2 盘 条 样做 化 学 成 分 分 析 。 WR 8B S H2 WR 8 B钢 的化学成 分见 表 1 。
S H 2 盘条 断裂 的主 要 原 因 ,并 提 出 了改 进 措 施 。 WR 8 B
关 键 词 S H 2 中心 缩孔 中心 碳 偏 析 WR 8 B 疏 松
F a t r ay i n S RH8 B W ie Ro t n ・ h p r cu e An lsso W 2 r d wi Co e S a e h
图 2 横 向试样 心 部 的金 相 组 织 (× 0 ) 20
图 l 杯 锥状 断 口形貌 (x1 ) 2
1 3 金相 检验 .
1 3 1 非 金属 夹杂 物 . .
S H2 WR 8 B盘 条样 品 经磨 制 、抛 光 处 理 ,制 成 金相 试样 ,在 光学 显微 镜 10倍下 观 察 ,其非 0
在接近断裂部位取横 向剖面试样 ,经打磨 、 抛 光后 在金 相显微 镜 下观 察 ,横 向试样 心 部 的金
相 组织见 图 2 。
() b
由图 2可 见 ,试 样 存 在 横 向 小 孔 和 纵 向 裂 纹 ,即试 样存 在 中心 缩孔 和疏 力 钢 铰 线 用 S H2 WR 8 B盘 条 杯 锥 状 断 裂 分 析
孙祥元 刘 雅政 刘新华
( 北京科技 大学 ) ( 首钢 高速线材 厂 )
摘 要 通 过 对 发 生 杯 锥 状 断 裂 的 S H 2 盘 条 进 行 分 析 发 现 , 中 心 缩 孔 、 中 心 碳 偏 析 和 疏 松 是 导 致 WR 8 B
Ab ta t Ac o d n o t e p y ia n h mia n l ss fr t e W RH8 B r o t c n — sr c c r i g t h h sc l a d c e c la ay i o h S 2 wie r d wi h o e

表 1 S R 8 B钢 的化 学 成 分 W H2
由表 1可 见 ,S H 2 WR 8 B盘 条 的化 学 成 分 与
1 2 低 倍 检 验 .
该炉号的熔炼成分基本一致 ,而且符合行业标准
要求。
孙 祥 元 :19 9 9年 毕 业 于 首 钢 工学 院 ,现 在 首 钢 高 速 线材 厂从 事 技 术 管 理 工作 ,工程 师 。收 稿 /0 80 —5 2 0 —2 2
f r Pr sr se t e 0 etesd S e l
S UN a g u n ・ Xi n y a LI Ya h ng U z e L U n u I Xi h a
( nvr t o cec n eh ooyB in ) S o gn ihS edWi o l U i s y f i ea dT cn l e ig 。( h ua gH g pe r R dMi ) e i S n g j e 1
近年来 ,高 强度 、低松 弛预 应力 钢铰线 成 为
城市高架 、桥梁 、高跨度建筑物 中不可缺少 的材 料 ,制作 钢 铰 线 的原 料 是 大 规 格 S H 2 盘 WR 8 B 条 。首钢 高速 线 材 厂 ( 称 高 速 线 材 厂 ) 国 内 简 是
大规 格 S H 2 WR 8 B盘 条主 要生产 厂 家之 一 ,2 0 06
典 型 的杯 锥状 断 口形 貌 见 图 1 。
由图 1可 见 ,裂 纹源 位 于盘条 中心 。
维普资讯
光 后 ,在 金相 显微 镜 下观 察 ,结果 见 图 3。
() b
() b
( )横向小孔 ;( ) 纵向裂 纹 a b
( )锥状 断 口;( )杯状断 口 a b
年 的产量 达到 4 3万 t ,占国 内大规 格 S H 2 WR 8 B
成后的胀拉试验 中,因此在使 用过程会危 害极 大 。为保 证盘条 在拉 拔过 程 中质 量 的稳定 性 ,现
对发 生拉 拔杯锥 状 断裂 问题进行 了定 量分 析 。
1 理化检验
1 1 化 学成 分 .
( ) 心部网状渗碳体 ;( ) 网状渗碳体处 的微裂纹 a b
图 3 网状碳 化物 (× 0 ) 5 0
金 属夹 杂物 情况 见表 2 。
表2 S H2 WR 8 B盘条的非金属夹杂物 级
注 :A 类 为 硫 化 物 、B类 为 氧 化 物 、C类 为 硅 酸 盐 ,D类 为
球状氧化物。
由表 2可见 ,该 S H 2 WR 8 B盘条 的非金 属夹 杂 物属 于细 系 。
1 3 2 中心 缩 孔和疏 松 ..
s a e br a i g p e r n e, c ne l e h i k g h p e k n a p a a c e tr i s rn a e, c n e e r g t n a d p r st a e h ma n n e tr s ge a i n o o i o y r t e i r a o s c u i g t e bra e s n a sn h e k. Ke o d S RH8 yW r s W 2B, c n e i e s i k g e t rl hrn a e, c n e e r g t n, p r st n e t rs g e a i o o o iy
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