Page 78 - 理化检验-物理分册2024年第七期

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质量控制与失效分析 DOI:10.11973/lhjy-wl230236

预应力钢绞线用 YL82B 钢冷拉断裂原因

田 伟，王春锋，王小东，李 娜，黄 鹏，林生秀
（陕钢集团产业创新研究院有限公司，汉中 723000）

摘 要：某钢厂生产的预应力钢绞线用YL82B钢在冷拉过程中发生多次断裂现象。采用宏观观
察、化学成分分析和金相检验等方法对盘条断裂的原因进行分析。结果表明:笔尖状、 喇叭状断口产
生的原因为热轧后冷却速率较慢，珠光体相变增多，导致材料的强度变小，且中心碳偏析使材料形
成严重网状碳化物，最终导致盘条断裂；平断状、斜断状断口的产生原因为材料表面发生磕碰、冷拉
时氧化皮去除不干净、润滑不当、对焊不规范使材料发生点状烧伤，以及焊后未及时正火等。
关键字： 预应力钢绞线；冷拉；网状碳化物；点状烧伤
中图分类号：TB31；TG115.2 文献标志码：B 文章编号：1001-4012(2024)07-0066-05
Reasons for cold drawn fracture of YL82B steel used for prestressed steel strands

TIAN Wei, WANG Chunfeng, WANG Xiaodong, LI Na, HUANG Peng, LIN Shengxiu

(Shaanxi Steel Group Industrial Innovation Research Institute Co., Ltd., Hanzhong 723000, China)

Abstract: The YL82B steel used for prestressed steel strands produced by a certain steel plant had experienced
multiple fractures during the cold drawing process. The causes of wire rod fracture were analyzed using methods such
as macroscopic observation, chemical composition analysis and metallographic examination. The results show that the
reasons for the occurrence of pen tip and horn shaped fractures were the slow cooling rate after hot rolling, increased
pearlite phase transformation, resulting in a decrease in material strength, and central carbon segregation led to the
formation of severe network carbides in material, ultimately led to the fracture of the wire rod. The reasons for the
occurrence of flat and oblique fractures were collision on the surface of the material, unclean removal of oxide skin
during cold drawing, improper lubrication, non-standard welding causing punctate burns on the material, and failure to
normalize in a timely manner after welding.
Keywords: prestressed steel strand; cold drawing; network carbide; punctate burn

采用YL82B高碳钢盘条制作的钢绞线具有较高 1 理化检验
的强度和优越的低应力松弛性能，广泛用于石油化
1.1 宏观观察
工、桥梁和高层建筑等领域 [1-2] 。
图1为盘条断口处的宏观形貌。由图1可知：笔
某钢厂生产的预应力钢绞线用YL82B钢在下
尖状和喇叭状断口的裂纹源位于试样中心，在断口
游冷拉过程中多次出现断裂情况。该钢的下游加工
上未发现微裂纹等其他缺陷；平断状和斜状断口的
工艺为：开卷放线→端部对焊→机械剥壳→表面润
裂纹源位于试样边部，且试样边部所在表面存在明
滑→拉拔→合股。笔者采用一系列理化检验方法分
显摩擦、磕碰和对焊结疤等损伤痕迹，甚至存在横裂
析了该盘条冷拉断裂的原因，以避免该类问题再次
现象。
发生。
1.2 化学成分分析
在盘条断口附近截取试样，其中试样1~2的取
样位置为笔尖状、喇叭状断口处，试样3~7的取样位
收稿日期：2023-08-21
置为平断状、斜状断口处，对试样1~7进行化学成分
作者简介：田 伟（1991—），男，本科，工程师，主要从事金属材
分析，结果如表1所示。由表1可知：试样的化学成
料的研究工作
通信作者：王春锋，wangchunfeng1123@163.com 分满足技术要求。
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