Page 73 - 理化检验-物理分册2025年第五期

李景瑞，等：Q355B铁塔角钢断裂原因

性变形能力，导致钢的冷脆性增大；其余化学元素的 作用，而在开孔处发生断裂现象。
含量符合要求。
参考文献：
（3）角钢中存在大量沿轧制方向分布的非金属
夹杂物，夹杂物含量的增加降低了钢的韧性，钢的 [1] 陈宗器．西电东输的现状和展望 [J]．华通技术，
断裂韧性随着夹杂物含量的增加而下降，大量的非 2004（3）：33-39．
金属夹杂物导致其显微组织不连续，角钢在低温服 [2] 南亚明，张桐，翟子楠．电气设备运输远程低功耗监测
役过程中极易发生脆断 [11-12] 。断口附近及远离断口 系统[J]．仪器仪表用户，2018，25（10）：14-16．
[3] 卓红，孔令凯，张鹏飞，等．特高压电抗器整体换相运
部位的显微组织均为铁素体+珠光体，属于该材料
输的研究及实施[J]．电气时代，2022（9）：51-53．
的正常组织。晶粒度检验结果显示铁素体晶粒度为
[4] 聂旭初，王苗苗．大规格角钢在±1 100 kV特高压直
8.5级，未发现晶粒粗大现象。其中，带状组织级别 流输电线路工程中的应用[J]．电工技术，2022（11）：

在可接受范围之内，二次裂纹穿晶扩展，具有脆性断 48-50．
裂的特征，整个受检面未发现过热、过烧、欠热等异 [5] 陶亮，孙付涛，吴国强．300 mm大规格角钢在特高压
常组织。 杆塔中的应用及试验研究[J]．武汉大学学报（工学版），
（4）角钢的力学性能均满足GB/T 1591—2018 2017，50（增刊1）：253-257．
对Q355B钢的要求，但其常温冲击吸收能量接近标 [6] 张子富，李清华，邢海军，等．300 mm大规格角钢在特
高压输电铁塔中的应用研究[J]．工业建筑，2016，46（8）：
准要求的下限值，模拟环境温度的冲击吸收能量较
45-49．
低，表明材料的冲击韧性较差。当材料受到垂直于
[7] 杨富尧，李现兵，陈新，等．输电铁塔用角钢的应用
轧制方向的载荷时，易发生脆性断裂。 及低温服役性能研究[J]．中国电机工程学报，2013，

（5）整个断面呈现脆性断口特征，同时在断口表 33（1）：117-122．
面存在较多的团絮状物质，团絮状物质主要为硅酸 [8] 王仪康，刘文礼，韩元琦．用工业废钢冶炼优质合金
盐类夹杂物。 钢应当注意杂质元素问题[J]．兵器材料科学与工程，
1985，8（2）：1-9．
3 结语
[9] 祁敏翔，仲阳阳，李振兴，等．Q355B钢板拉伸断口分
（1）角钢中P元素含量超出标准要求，增大了钢 层原因及改善措施[J]．理化检验（物理分册），2022，

的脆性开裂倾向。 58（3）：70-74．
（2）非金属夹杂物含量较高，导致角钢在低温服 [10] 潘刚，俞俊，杨阳，等．基于超快冷工艺的Q355B钢板

役过程中极易发生脆性断裂。 性能均匀性[J]．理化检验（物理分册），2022，58（7）：
10-12．
（3）开孔形状不规则导致角钢受力不均匀，铁塔
[11] 陈富强，郭云侠，张宁飞，等．板厚和组织对Q355B热
在使用过程中，角钢与底座连接位置有轻微摆动，导
轧板冷弯变形加工开裂的影响[J]．安徽工业大学学报
致对应位置角钢受到横向载荷的作用，而开孔处的 （自然科学版），2023，40（4）：357-363．
承载能力低于未开孔处，大量的非金属夹杂物导致 [12] 许可，刘冠华，张通，等．Q355B延伸率不合格原因分
其韧性降低，使材料难以承受摆动产生的横向载荷 析与改进[J]．山西冶金，2023，46（12）：19-21．

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