Page 80 - 理化检验-物理分册2023年第八期

张武能, 等: 某输电线路钢管塔筒体开裂原因

图1 筒体裂纹宏观形貌及分布

1157MPa , 抗拉强度为1232~1240MPa , 均远高

于标准要求的最大值。断后伸长率为 10.5% ~
13.5% , 均低 于 标 准 要 求 的 最 小 值, 结 果 不 符 合

GB / T1591 — 2018对 Q420B钢的要求。
表2 3 面纵、 横向试样的室温拉伸试验结果
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试样 屈服强度 / MPa 抗拉强度 / MPa 断后伸长率 / %
图2 筒体断口宏观形貌
Q420B钢标准试样 ≥420 520~680 ≥19
1.2 化学成分分析
纵向试样1 1157 1235 12.5

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从3 面裂纹处取样, 按照 GB / T4336 — 2016
纵向试样2 1155 1232 13.5

《 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放
纵向试样3 1153 1232 12.5
电原子发射光谱法( 常规法)》 对试样进行化学成分
横向试样1 1156 1238 11.0
分析, 结果如表1所示。由表1可知: C 、 Cr 、 Mo元
横向试样2 1155 1240 12.0

素的质量分数均超过 GB / T1591 — 2018 《 低合金高
横向试样3 1154 1238 10.5
强度结构钢》 标准的最大值, 其余元素的质量分数均

符合 GB / T1591 — 2018对 Q420B钢的要求。 室温弯曲试验结果如表3所示, 纵、 横向试样的
表1 3 面裂纹处试样的化学成分分析结果 % 弯曲角度均未达到180° 就发生了明显开裂, 其中横
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质量分数 向试样弯曲90° 时就发生开裂。
项目
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C Si Mn S P Cr V Ti Mo 表3 3 面纵、 横向试样的室温弯曲试验结果
实测值 0.30 0.074 1.18 0.004 0.021 0.37 0.05 0.03 0.29 试样 冷弯试验弯曲180° 后状态
≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤
标准值 Q420B钢标准试样 不开裂
0.20 0.50 1.70 0.035 0.035 0.30 0.20 0.20 0.20
纵向试样1 开裂
1.3 力学性能测试
纵向试样2 开裂
从筒体3 面上沿纵向( 塔高度方向)、 横向分别取
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横向试样1 开裂
样, 并对其进行室温拉伸、 室温弯曲、 夏比冲击试验。
横向试样2 开裂

室温拉伸试样的原始直径为10mm , 原始标距

为50mm , 在电子万能试验机上进行测试, 结果如 制备规格( 长度 × 宽度 × 高度) 为 10 mm×

表2 所示。纵、 横向试样的屈服强度为 1153~ 10mm×55mm 的冲击试验试样, 对其进行 V 型缺
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