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
                                                                                  #
                                                                               #
                                                                           #

            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
                                                                         #
               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
                                                      #
              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
                                                    #
                                                               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
                             #
                    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
                                                                                                         6 5
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