Page 82 - 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
同时, 断口的渗锌痕迹也证明了 Q420B 钢板在镀锌
前已经发生开裂。另外, 受导线拉力的影响, 开裂处
位于钢管塔两块钢板上, 大部分开裂发生在钢塔多
面体的棱角处, 该处受弯曲加工塑性变形而发生加
工硬化, 使该部位的韧性、 塑性降低, 在拉应力的作
用下, 裂纹更容易沿棱角扩展。
3 结语
( 1 )钢管塔筒体开裂钢板的化学成分、 显微组
织、 力学性能均不满足标准要求。
( 2 )热轧终冷速率过快造成的组织不良是钢管
塔筒体开裂的主要原因, 后续热镀锌表面酸洗工序
增加了钢板发生氢脆的风险。
( 3 )在输电线路工程设备安装阶段, 增加筒体
材料的质量抽检工序, 及时排查隐患, 可以避免该类
图6 断口试样暗灰色区域的能谱分析结果 问题再次发生。
Q420B低合金高强度结构钢的生产工艺流程 参考文献:
为: 铁液脱硫→转炉冶炼→精炼→模铸→轧制。为
[ 1 ] 孙竹森, 程永锋, 张强, 等. 输电线路钢管塔的推广与
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为: 脱脂→水洗→酸洗→水洗→热镀锌→钝化。热
讨[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2008 , 44 ( 6 ): 293-295.
轧后的冷却速率对 Q420B 钢的显微组织及力学性
[ 3 ] 曹晓春, 甘国军, 李翠光.Q460E 钢在国家重点工程
能影响较大, 当冷却速率由 2 ℃ / s提高到 18 ℃ / s
中的应用[ J ] . 焊接技术, 2007 , 36 ( 增刊1 ): 12-15.
时, 显微组织从铁素体+珠光体转变为以粒状贝氏 [ 4 ] 常建伟, 李凤辉, 徐德录, 等. 输电铁塔用角钢韧脆转
体为主的组织 [ 6 ] 。金相检验结果表明, 板心部的显 变温度评价方法研究[ J ] . 热加工工艺, 2015 , 44 ( 10 ):
微组织均主要为贝氏体+马氏体, 正常状态下钢板 64-68.
厚度1 / 4处及心部组织应为铁素体+珠光体, 这样 [ 5 ] 李慧, 李运刚, 高建新. 热镀锌工艺及锌镀层钝化的研
才能保证钢板具有良好的综合力学性能。钢板的显 究现状[ J ] . 电镀与精饰, 2008 , 30 ( 12 ): 16-20.
[ 6 ] 王庆芬, 罗 志 敏, 马 到 原. 控 轧 后 的 冷 却 速 度 对
微组织异常, 这是因为轧制过程中终冷速率过快使
Q420 q ENH 园林钢组织和力学性能的影响[ J ] . 上海
其产生了贝氏体及马氏体组织, 从而产生了过高的
金属, 2021 , 43 ( 2 ): 13-19 , 26.
屈服强度、 抗拉强度及较差的塑性、 韧性。 Q420B
[ 7 ] 李剑玉. 弹性圆柱销开裂失效分析[ J ] . 理化检验( 物
钢的氢脆敏感性较低, 但如果其组织异常, 存在高强
理分册), 2020 , 56 ( 2 ): 58-60.
度的 马 氏 体 相, 其 屈 服 强 度、 抗 拉 强 度 均 超 过 [ 8 ] 罗洁, 郭正洪, 戎咏华. 先进高强度钢氢脆的研究进展
1000MPa , 就会急剧增加钢板的氢脆敏感性 [ 7-8 ] 。 [ J ] . 机械工程材料, 2015 , 39 ( 8 ): 1-9.
( 上接第39页)
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