关于钢材断裂耐性值的基础知识

发布日期：2019-02-22 作者：点击：

　　湖南钢材厂家用于各行业的钢材品种达数千种之多。每种钢材都因不同的功能、化学成分或合金品种和含量而具有不同的商品名称。虽然断裂耐性值大大方便了每种钢的选择，然而这些参数很难适用于所有的钢材。

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　　首要原因有：第一，由于在钢的冶炼时需参加必定数量的某种或多种合金元素，成材后再经简单热处理便可取得不同的显微组织，然后改动了钢的原有功能；第二，由于炼钢和浇注过程中发生的缺点，特别是会集缺点（如气孔、夹杂等）在轧制时非常敏感，并且在同一化学成分钢的不同炉次之间，甚至在同一钢坯的不同部位发生不同的改动，然后影响钢材的质量。

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　　由于钢材耐性首要取决于显微结构和缺点的涣散（谨防会集缺点）度，而不是化学成分。所以，经热处理后耐性会发生很大变化。要深入探究钢材功能及其断裂原因，还需掌握物理冶金学和显微组织与钢材耐性的关系。

　　铁素体-珠光体钢断裂

　　铁素体-珠光体钢占钢总产量的绝大多数。它们一般是含碳量在0.05%～0.20%之间的铁-碳和为提高屈服强度及耐性而参加的其它少量合金元素的合金。

　　铁素体-珠光体的显微组织由BBC铁（铁素体）、0.01%C、可溶合金和Fe3C组成。在碳含量很低的碳钢中，渗碳体颗粒（碳化物）停留在铁素体晶粒鸿沟和晶粒之中。但当碳含量高于0.02%时，绝大多数的Fe3C构成具有某些铁素体的片状结构，而称为珠光体，一起趋向于作为“晶粒”和球结（晶界析出物）涣散在铁素体基体中。含碳量在0.10%～0.20%的低碳钢显微组织中，珠光体含量占10%～25%。

　　虽然珠光体颗粒很坚硬，但却能十分广泛地涣散在铁素体基体上，并且围绕铁素体轻松地变形。一般，铁素体的晶粒尺寸会跟着珠光体含量的增加而减小。由于珠光体球结的构成和转化会妨碍铁素体晶粒长大。因而，珠光体会通过升高d-1/2（d为晶粒平均直径）而直接升高拉伸屈服应力δy。

　　从断裂分析的观念看，在低碳钢中有两种含碳量规模的钢，其功能令人重视。一是，含碳量在0.03%以下，碳以珠光体球结的形式存在，对钢的耐性影响较小；二是，含碳量较高时，以球光体形式直接影响耐性和夏比曲线。

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