Page 81 - 理化检验-物理分册2023年第八期
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张武能, 等: 某输电线路钢管塔筒体开裂原因
口夏比摆锤冲击试验, 温度为20℃ , 纵向试样两组
1.4 金相检验
试验的冲击吸收能量平均值为 34.9J , 其中有 1 个
从筒体1 , 3 , 4 面底部开裂处截取金相试
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试验结果为28.5J , 低于规定值。横向试样的冲击
样, 分别依次用180 , 320 , 400 , 600 , 800 号砂纸进行
吸收能量不满足标准要求, 试验结果如表4所示。
抛光, 最后用体积分数为 2% 的硝酸乙醇溶液进行
表4 3 面纵、 横向试样的冲击试验结果 J
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腐蚀, 再置于光学显微镜下观察。
试样 冲击吸收能量 平均值
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Q420B钢标准试样 ≥34 - 筒体1 面开裂处试样的显微组织形貌如图 3
纵向试样第1组 34.1 , 34.6 , 28.5 32.4 所示, 由图3可知: 其显微组织为贝氏体+马氏体,
纵向试样第2组 41.8 , 36.1 , 34.1 37.3 心部存在微裂纹, 裂纹尖端分叉且沿晶扩展, 裂纹内
横向试样第1组 33.9 , 25.9 , 27.0 28.9
横向试样第2组 32.5 , 25.2 , 24.9 27.5 部存在氧化物。
图3 筒体1 面开裂处试样的显微组织形貌
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筒体3 面开裂处试样的裂纹及显微组织形貌 裂纹尖端沿晶扩展, 且裂纹内部存在氧化物; 心部组
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如图4所示, 由图4可知: 筒体3 面表面存在多条 织为贝氏体+马氏体。筒体4 面开裂处试样的显
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裂纹, 表面裂纹开口宽窄不一, 心部也存在多条基本 微组织形貌如图5所示, 由图5可知: 其显微组织为
垂直于板厚方向的微裂纹; 表面裂纹存在分支现象, 贝氏体+马氏体。
图4 筒体3 面开裂处试样裂纹的显微组织形貌
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分析, 结果如图6所示。由图6可知: 断口存在大量
锌元素, 说明钢板镀锌前已发生开裂, 断口暗灰色区
域为渗锌痕迹。
2 综合分析
开裂筒体材料的化学成分及力学性能均不满足
标准要求, 其 C 、 Cr 、 Mo元素的含量超过标准最大
值, 屈服强度高于标准值, 抗拉强度高于标准要求最
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图5 筒体4 面开裂处试样的显微组织形貌
大值, 断后伸长率低于标准要求的最小值, 弯曲性能
1.5 扫描电镜和能谱分析
不合格。
利用扫描电镜对断口试样暗灰色区域进行能谱
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