導航:首頁 > 方管焊管 > hrb400斷於焊縫呈脆性斷裂是什麼意思

hrb400斷於焊縫呈脆性斷裂是什麼意思

發布時間:2022-10-10 19:25:49

㈠ 引起鋼材脆性破壞的主要因素有哪些應如何防止脆性破壞的發生呢

鋼材的破壞分塑性破壞和脆性破壞兩種。

脆性破壞:載入後,無明顯變形,因此破壞前無預兆,斷裂時斷口平齊,呈有光澤的晶粒狀。脆性破壞危險性大。

影響脆性破壞的因素
1.化學成分
2.冶金缺陷(偏析、非金屬夾雜、裂紋、起層)
3.溫度(熱脆、低溫冷脆)
4.冷作硬化
5.時效硬化
6.應力集中
7.同號三向主應力狀態

1 ) 鋼材質量差、厚度大:鋼材的碳、硫、磷、氧、氮等元素含量過高,晶粒較粗,夾雜物等冶金缺陷嚴重,韌性差等;較厚的鋼材輥軋次數較少,材質差、韌性低,可能存在較多的冶金缺陷。
(2) 結構或構件構造不合理:孔洞、缺口或截面改變急劇或布置不當等使應力集中嚴重。
(3) 製造安裝質量差:焊接、安裝工藝不合理,焊縫交錯,焊接缺陷大,殘余應力嚴重;冷加工引起的應變硬化和隨後出現的應變時效使鋼材變脆。
(4) 結構受有較大動力荷載或反復荷載作用:但荷載在結構上作用速度很快時(如吊車行進時由於軌縫處高差而造成對吊車梁的沖擊作用和地震作用等),材料的應力- 應變特性就要發生很大的改變。隨著加荷速度增大,屈服點將提高而韌性降低。特別是和缺陷、應力集中、低溫等因素同時作用時,材料的脆性將顯著增加。
(5)在較低環境溫度下工作:當溫度從常溫開始下降肘,材料的缺口韌性將隨之降低,材料逐漸變脆。這種性質稱為低溫冷脆。不同的鋼種,向脆性轉化的溫度並不相同。同一種材料,也會由於缺口形狀的尖銳程度不同,而在不同溫度下發生脆性斷裂。

為了防止鋼材的脆性斷裂,可以從以下幾個方面著手:
1、裂紋
當焊接結構的板厚較大時(大於25mm),如果含碳量高,連接內部有約束作用,焊肉外形不適當,或冷卻過快,都有可能在焊後出現裂紋,從而產生斷裂破壞。針對這個問題,把碳控制在0.22%左右,同時在焊接工藝上增加預熱措施使焊縫冷卻緩慢,解決了斷裂問題。
焊縫冷卻時收縮作用受到約束,有可能促使它出現裂紋。措施是:在兩板之間墊上軟鋼絲留出縫隙,焊縫有收縮餘地,裂紋就不會出現。
把角焊縫的表面作成凹形,有利於緩和應力集中。凹形表面的焊縫,焊後比凸形的容易開裂,原因是凹形縫的表面有較大的收縮拉應力,並且在45°截面上焊縫厚度最小。凸形縫表面拉力不大,而45°截面又有所增強,情況要好的多。在凹形焊縫開裂的條件下,改用凸形焊縫,就不再開裂。
2、應力
考察斷裂問題時,應力是構件的實際應力,它不僅和荷載的大小有關,也和構造形狀及施焊條件有關。幾何形狀和尺寸的突然變化造成應力集中,使局部應力增高,對脆性破壞最為危險。施焊過程造成構件內的殘余拉應力,也是不利的。因此,避免焊縫過於集中和避免截面突然變化,都有助於防止脆性斷裂。
3、材料選用
為了防止脆性斷裂,結構的材料應該具有一定的韌性。材料斷裂時吸收的能量和溫度有密切關系。吸收的能量可以劃分為三個區域,即變形是塑性的、彈塑性的和彈性的。要求材料的韌性不低於彈性,以避免出現完全脆性的斷裂,也沒有必要高於彈塑性,對鋼材要求太高,必然會提高造價。鋼材的厚度對它的韌性也有影響。厚鋼板的韌性低於薄鋼板。
4、構造細部
發生脆性斷裂的原因是存在和焊縫相交的構造縫隙,或相當於構造縫隙的未透焊縫。構造焊縫相當於狹長的裂紋,造成高度的應力集中,焊縫則造成高額殘余拉應力並使近旁金屬因熱塑變形而時效硬化,提高脆性。低溫地區結構的構造細部應該保證焊縫能夠焊透。因此,設計時必須注意焊縫的施工條件,以保證施焊方便,能夠焊透。

㈡ 什麼是金屬材料的脆性斷裂,它的核心本質是什麼

什麼是金屬材料的脆性斷裂,它的核心本質是什麼
金屬在外載入荷的作用下,當應力達到材料的斷裂強度時,發生斷裂。斷裂是裂紋發生和發展的過程。
1. 斷裂的類型
根據斷裂前金屬材料產生塑性變形量的大小,可分為韌性斷裂和脆性斷裂。韌性斷裂:斷裂前產生較大的塑性變形,斷口呈暗灰色的纖維狀。脆性斷裂:斷裂前沒有明顯的塑性變形,斷口平齊,呈光亮的結晶狀。韌性斷裂與脆性斷裂過程的顯著區別是裂紋擴散的情況不同。
韌性斷裂和脆性斷裂只是相對的概念,在實際載荷下,不同的材料都有可能發生脆性斷裂;同一種材料又由於溫度、應力、環境等條件的不同,會出現不同的斷裂。
2. 斷裂的方式
根據斷裂面的取向可分為正斷和切斷。正斷:斷口的宏觀斷裂面與最大正應力方向垂直,一般為脆斷,也可能韌斷。切斷:斷口的宏觀斷裂面與最大正應力方向呈45°,為韌斷。
3. 斷裂的形式
裂紋擴散的途徑可分為穿晶斷裂和晶間斷裂。穿晶斷裂:裂紋穿過晶粒內部,韌斷也可為脆斷。晶間斷裂:裂紋穿越晶粒本身,脆斷。
4. 斷口分析
斷口分析是金屬材料斷裂失效分析的重要方法。記錄了斷裂產生原因,擴散的途徑,擴散過程及影響裂紋擴散的各內外因素。所以通過斷口分析可以找出斷裂的原因及其影響因素,為改進構件設計、提高材料性能、改善製作工藝提供依據。斷口分析可分為宏觀斷口分析和微觀斷口分析。
(1)宏觀斷口分析
斷口三要素:纖維區,放射區,剪切唇。纖維區:呈暗灰色,無金屬光澤,表面粗糙,呈纖維狀,位於斷口中心,是裂紋源。放射區:宏觀特徵是表面呈結晶狀,有金屬光澤,並具有放射狀紋路,紋路的放射方向與裂紋擴散方向平行,而且這些紋路逆指向裂源。剪切唇:宏觀特徵是表面光滑,斷面與外力呈45°,位於試樣斷口的邊緣部位。
(2)微觀斷口分析(需要深入研究)
5. 脆性破壞事故分析
脆性斷裂有以下特徵:
(1)脆斷都是屬於低應力破壞,其破壞應力往往遠低於材料的屈服極限。(2)一般都發生在較低的溫度,通常發生脆斷時的材料的溫度均在室溫以下20℃。(3)脆斷發生前,無預兆,開裂速度快,為音速的1/3。(4)發生脆斷的裂紋源是構件中的應力集中處。
防止脆斷的措施:
(1)選用低溫沖擊韌性好的鋼材。(2)盡量避免構件中應力集中。(3)注意使用溫度。
6. 韌-脆性轉變溫度
為了確定材料的脆性轉變溫度,進行了大量的試驗研究工作。如果把一組有缺口的金屬材料試樣,在整個溫度區間中的各個溫度下進行沖擊試驗。
碳鋼典型的韌-脆性轉變溫度。隨著溫度的降低,材料的沖擊值下降,同時在斷裂面上的結晶狀斷面部分增加,亦即材料的韌性降低,脆性增加。
有幾種方法:(1)沖擊值降低至正常沖擊值的50~60%。(2)沖擊值降至某一特定的、所允許的最低沖擊值時的溫度。
(3)以產生最大與最小沖擊值平均時的相應溫度。(4)斷口中結晶狀斷面占面積50%時的溫度。
對於厚度在40mm以下的船用軟鋼板,夏比V型缺口沖擊能量為25.51J/cm2時的溫度作為該材料的脆性轉變溫度。
7. 無塑性溫度
韌-脆性轉變溫度是針對低碳鋼和低碳錳鋼,其它鋼材,無法進行大量試驗。依靠其它試驗方法,定出該材料的「無塑性溫度」NDT
(1)爆炸鼓脹試驗 正方的試樣板上堆上一小段脆性焊道,在焊道上鋸一缺口。在試樣上方爆炸,根據試樣破壞情況判斷是否塑性破壞。平裂,凹裂,鼓脹撕
(2)落錘試驗
8. 金屬材料產生脆性斷裂的條件
(1)溫度 任何一種斷裂都具有兩個強度指標,屈服強度和表徵裂紋失穩擴散的臨界斷裂強度。溫度高,原子運動熱能大,位錯源釋放出位錯,移動吸收能量;溫度低反之。
(2)缺陷 材料韌性 裂紋尖端應力大,韌性好發生屈服,產生塑性變形,限制裂紋進一步擴散。裂紋長度 裂紋越長,越容易發生脆性斷裂。缺陷尖銳程度 越尖銳,越容易發生脆性斷裂。
(3)厚度 鋼板越厚,沖擊韌性越低,韌-脆性轉變溫度越高。原因:(1)越厚,在厚度方向的收縮變形所受到的約束作用越大,使約束應力增加,在鋼板厚度范圍內形成平面應變狀態。(2)冶金效應,厚板中晶粒較粗大,內部產生的偏析較多。
(4)載入速度 低強度鋼,速度越快,韌-脆性轉變溫度降低。

㈢ 鋼材或鋼結構的脆性斷裂是什麼

鋼材或鋼結構的脆性斷裂是指低於名義應力(鋼材做拉伸試驗時的抗拉強度或屈服強度)情況下發生突然斷裂的破壞。其斷裂面通常是紋理方向單一和比較平的劈裂表面,很少或沒有剪切唇邊。

㈣ 韌性斷裂和脆性斷裂有什麼區別

脆性斷裂和韌性斷裂的機理如下:

脆性斷裂是構件未經明顯的變形而發生的斷裂。斷裂時材料幾乎沒有發生過塑性變形。如桿件脆斷時沒有明顯的伸長或彎曲,更無縮頸,容器破裂時沒有直徑的增大及壁厚的減薄。脆斷的構件常形成碎片。材料的脆性是引起構件脆斷的重要原因。經長期研究,人們認識到,過去我們把材料看做毫無缺陷的連續均勻介質是不對的。材料內部在冶煉、軋制、熱處理等各種製造過程中不可避免地產生某種微裂紋,而且在無損探傷檢驗時又沒有被發現。那麼,在使用過程中,由於應力集中、疲勞、腐蝕等原因,裂紋會進一步擴展。當裂紋尺寸達到臨界尺寸時,就會發生低應力脆斷的事故。

鋼筋焊接標准

現行標準是:JGJ18-2003《鋼筋焊接及驗收規程》,具體需要多少強度要看你的鋼筋是什麼牌號。以直徑為25mm鋼筋為例:HRB335鋼筋455Mpa(這是極限抗拉強度、換算成拉力是223.36Kn)、HRB400540Mpa(這是極限抗拉強度,不得小於這個數字,換算成拉力是265.09Kn).
結果判定:1、3個熱軋鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小於該牌號鋼筋規定的抗拉強度;RRB400鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小於570N/mm2;
2、至少應有2個試件斷於焊縫之外,並呈延性斷裂。
當達到上述2項要求時,應判定該批接頭為抗拉強度合格。
當實驗結果有2個試件抗拉強度小於規定值,或3個試件均在焊縫或熱影響區發生脆性斷裂時,則一次判定該批接頭為不合格品。
當試驗結果有1個試件的抗拉強度小於規定值,或2個試件在焊縫或熱影響區發生脆性斷裂,其抗拉強度均小於鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,應進行復檢。
復檢時,應再切取6個試件。復檢結果,當仍有1個試件的抗拉強度小於規定值,或有3個試件斷於焊縫或熱影響區,呈脆性斷裂,其抗拉強度小於鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,應判定該批接頭為不合格品。
註:當接頭試件雖斷於焊縫或熱影響區,呈脆性斷裂,但其抗拉強度大於或等於鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,可按斷於焊縫或熱影響區之外,呈延性斷裂同等對待。

㈥ 什麼是脆性斷裂和韌性斷裂

若斷裂前發生了較明顯的塑性變形,這樣的斷裂稱為韌性斷裂。
若斷裂前未發生較明顯的塑性變形,這樣的斷裂稱為脆性斷裂。

㈦ 什麼是脆性斷裂

脆性斷裂是指構件未經明顯的變形而發生的斷裂。斷裂時材料幾乎沒有發生過塑性變形。如桿件脆斷時沒有明顯的伸長或彎曲,更無縮頸,容器破裂時沒有直徑的增大及壁厚的減薄。脆斷的構件常形成碎片。材料的脆性是引起構件脆斷的重要原因。
脆性斷裂一般發生在高強度或低延展性、低韌性的金屬和合金上。另一方面,即使金屬有較好的延展性,在下列情況下,也會發生脆性斷裂,如低溫,厚截面,高應變率(如沖擊),或是有缺陷。脆性斷裂引起材料失效一般是因為沖擊,而非過載。
經長期研究,人們認識到,過去我們把材料看做毫無缺陷的連續均勻介質是不對的。材料內部在冶煉、軋制、熱處理等各種製造過程中不可避免地產生某種微裂紋,而且在無損探傷檢驗時又沒有被發現。那麼,在使用過程中,由於應力集中、疲勞、腐蝕等原因,裂紋會進一步擴展。當裂紋尺寸達到臨界尺寸時,就會發生低應力脆斷的事故。

㈧ 鋼筋斷於焊縫能應該是延性斷裂還是脆性斷裂,有沒有準確說法

鋼筋斷於焊縫處是脆性斷裂

㈨ 什麼是鋼筋的延性斷裂和脆性斷裂,怎麼判斷

有明顯塑性變形,試件徑縮後斷裂是延性斷裂;試件沒有出現徑縮突然斷裂是脆性斷裂。

㈩ 鋼筋電渣壓力焊現場驗收的標准

電渣壓力焊接頭驗收規范要求如下:

1、四周焊包凸出鋼筋表面的高度不得小於4mm;

2、鋼筋與電極接觸處,應無燒傷缺陷;

3、接頭處彎折角不得大於3°;

4、接頭處的軸線偏移不得大於鋼筋直徑的0.1倍,且不得大於2mm。



閱讀全文

與hrb400斷於焊縫呈脆性斷裂是什麼意思相關的資料

熱點內容
南京鋼鐵年產量有多少 瀏覽:139
7米跨度鋼構怎麼做 瀏覽:123
鋼構大梁脊高怎麼算 瀏覽:600
直徑300毫米彎頭怎麼畫 瀏覽:343
鋼筋符號怎麼用手機打出來 瀏覽:5
鋼材經銷商利潤多少 瀏覽:617
什麼是環保的不銹鋼 瀏覽:302
全境封鎖2鋼鐵滿了怎麼辦 瀏覽:321
平安期貨買一手螺紋鋼需要多少錢 瀏覽:29
304不銹鋼葯水一般什麼店賣 瀏覽:535
鋼筋套管擠壓在什麼時候用 瀏覽:943
鋼筋混凝土水池底板怎麼套定額 瀏覽:871
鋼管如何打入土體 瀏覽:603
不銹鋼焊完了為什麼有個小孔 瀏覽:225
鋼管立柱是什麼意思 瀏覽:931
地採暖一路管30平方 瀏覽:508
不銹鋼貨架哪個好 瀏覽:948
鋼材多少為一個檢驗批 瀏覽:696
q3是什麼材質的鋼材 瀏覽:448
一套模具怎麼用ug分開 瀏覽:67