16Mnq钢用于焊接桥梁的防断适用性研究（续完）

１６Ｍｎｑ钢用于焊接桥梁的防断适用性研究（续完）洛阳船舶材料研究所刘家驹，蒋和岁，严明君，毕传堂６１６Ｍｎｑ钢用于焊接桥梁的分级使用在本文第４节，已提出了以大量试验为基础，考虑了加载速率和裂纹尖锐度的影响后的１６Ｍｎｑ钢板及焊缝金属的断裂抗力表达式（...     

16Mnq钢用于焊接桥梁的防断适用性研究（续）

１６Ｍｎｑ钢用于焊接桥梁的防断适用性研究（续）洛阳船舶材料研究所刘家驹，蒋和岁，严明君，毕传堂４１６Ｍｎｑ钢及其焊接接头的断裂抗力本文所述试验用材料为１６Ｍｎｑ钢及其相应的焊接接头板。其中，３２ｍｍ，２４ｍｍ和１６ｍｍ厚钢板各３个批号，１２ｍｍ厚钢板...     

14MnNbq钢用于焊接桥梁的防断适用性

采用断裂力学的K概念 ,建立了 1 4MnNbq钢用于焊接桥梁的防断适用性判据 ,提出了对应于不同构件类别、不同设计温度和不同韧性级别的极限厚度表 ,并将结果与英国桥规作了对比     

焊接桥梁防断选材的验证试验及其安全性评定

本文根据焊接桥梁结构的实际使用特点,分析了验证试验应考虑的影响因素,并按当量转换的验证条件,进行了32mm厚16Mnq钢深缺口宽板拉伸的验证试验。结果表明,所给出的防断选材方法是安全合理的。     

14MnNb_q钢断裂试验数据的统计分析及其应用

１４ＭｎＮｂ＿ｑ钢是焊接桥梁结构用新型材料，本文根据断裂试验的结果，进行了数据的回归统计分析，建立了该钢的平面应力断裂韧性（Ｋｃ）与温度（Ｔ），板厚（ｔ）和转变特征温度（ｖＴｒＥ）等影响因素之间的统计关系。采用该统计关系式并结合断裂力学ｋ概念的工程处理方法，可以确定１４ＭｎＮｂ＿ｑ钢用于桥梁结构的不同构件类别，在不同设计温度下的板厚限定条件。文末，给出了合理应用１４ＭｎＮｂ＿ｑ钢的计算实例。     

Q500钢焊接接头断裂韧性K_C的表达式

基于断裂力学理论,针对Q500钢焊接接头评价,以更简便的计算Q500钢焊接接头KC值和防断分析为目标,考虑冶金质量和板厚影响的系列温度夏比冲击试验结果,结合深缺口宽板拉伸试验结果,得出了Q500钢焊接接头断裂韧性KC的表达式。     

14MnNbq钢及其焊缝的断裂抗力表述

以深缺口宽板拉伸试验的结果为基础 ,通过建立宽板试验与冲击试验的关系 ,得到了 14MnNbq钢及其焊缝的断裂抗力表达式 ,为该钢的防断适用性分析提供了试验依据     

海船结构低温用钢的韧性认可方法的探讨

本文以16Mnc钢及其焊接接头深缺口宽板拉伸试验数据与相应批号的Cv试验结果为依据,建立了宽板拉伸试验确定的断裂参数(ε_c)与温度(T)、板厚(t)和反映冶金质量水平的韧性参数(vTr)之间的函数关系,即,ε_c=ε_0EXP[b(T-AvTrE-B t-C)]在此基础上,作者们根据海船在特定工作条件下的使用经验,对船舶结构在更低工作温度下服役的可能性以及对结构用材料的韧性认可方法进行了探讨,并给出海船结构各类构件在不同服役温度和不同板厚条件下的钢级选择的思路及其表述方法。     

16Co14Ni10Cr2MoA超高强度钢焊接接头组织和性能的研究

介绍了１６Ｃｏ１４Ｎｉ１０Ｃｒ２ＭｏＡ超高强度钢氩弧焊接头的力学性能，与４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ超高强度钢的焊接接头作了对比分析，并借助金相和电镜对接头组织进行了分析。结果表明，该超高强钢的焊接性良好，不仅接头强度高，而且塑性和韧性仍保持很高水平。     

桥梁高性能钢HPS485W断裂韧性试验研究

为了研究桥梁高性能钢的断裂韧性,对中国舞阳钢厂生产的高性能钢HPS 485W进行了一系列的断裂韧性试验研究。通过夏比V形缺口冲击试验得到HPS 485W在不同温度下的冲击韧性,并应用Boltzmann函数求解韧脆转变温度曲线,试验结果表明:与传统桥梁用钢相比,HPS 485W冲击韧性更高且韧-脆转变温度更低。由HPS 485W延性断裂韧度(J_IC)试验,测得板厚18mm和28mm的HPS 485W试样的J积分值,试验结果表明HPS 485W具有优良的断裂韧性。对8mm和14mm的HPS 485W进行裂纹尖端张开位移(CTOD)试验,试验结果表明HPS 485W有良好的塑性和韧性。基于HPS 485W拉伸试验获得的应力-应变曲线结果,运用失效评定曲线方法对CTOD试验值进行评定,HPS 485W的母材断裂韧性(CTOD)落在评定曲线的合格范围内。该文的研究为高性能钢桥的安全评定和防断裂设计提供了试验依据。     

C—Mn钢焊接接头的解理断裂应力的研究

测定了Ｃ－Ｍｎ钢焊接接头不同焊缝百分含量ｗ％的光滑试样,缺口试样和裂纹试样的解理断裂应力,发现不同试样有两个解理断裂应力表征了解理断裂起裂于母材、焊颖两区。而且发现裂纹试验解理断裂应力比缺口试样高,缺口试样解理断裂应力比光滑试样高,其原因是因为裂纹试样解理断裂临界事件最小,光滑试样最大。     

16Mn钢在H2S溶液中的脆断敏感性

采用慢性变速率拉伸实验（ＳＳＲＴ）、扫描电镜及电化学渗氢技术研究了Ｈ２Ｓ浓度、电位对１６Ｍｎ钢在Ｈ２Ｓ溶液中脆断敏感性的影响，结果表明：１６Ｍｎ钢在Ｈ２Ｓ溶液中的断裂是一种氢脆控制的断裂，随Ｈ２Ｓ浓度（Ｎ）增大，应力腐蚀断裂的机理从韧性转变的脆性；１６Ｍｎ钢片在Ｈ２Ｓ溶液中的稳态渗氢电流值ＩＨ和Ｈ２Ｓ浓度（Ｎ）满足ＩＨ＝８．５２５×Ｎ＾０．７２４９；ＩＨ受温度的影响主要表现在氢在１６Ｎｎ钢中的扩散     

金属韧性断裂准则的数值模拟和试验研究

对不同外形的45钢试件进行了拉伸、压缩和扭转等材料试验,对工程中常用的5个韧性断裂准则的适用范围进行了对比研究,并采用Gurson-Tvergaard(GT)多孔材料本构模型对试验过程进行了数值模拟.指出目前使用的断裂准则都不可能对材料在多种变形条件下给出一个固定临界值.根据金属成形工艺特点,综合考虑拉伸型和剪切型2种不同韧性断裂机制,提出一个统一的韧性断裂准则形式.试验和数值计算结果证明了该准则的有效性和普适性,进而利用单向拉伸和扭转试验确定的材料常数合理地预测压缩过程中的韧性断裂现象.     

321-Q370q复合板焊接性能试验研究

桥梁结构复杂,构件制作时需大量采用焊接,焊接的方法主要是埋弧自动焊,为了验证321-Q370q复合板能否满足桥梁用钢的焊接要求,对复合板埋弧焊接头进行了一系列性能试验。试验结果表明,焊接接头各项性能均能满足相关标准要求。     

钢解理断裂应力的测量和物理意义

用二维平面应变有限元计算了不同尺寸四点弯曲（4PB）缺口试样缺口前的应力分布。通过测量解理起裂源的位置，精确测定了一种钢的细观解理断裂应力和σ1和宏观理解断裂应力σF。结果表明，σF的测量比σf更简单和方便，σf的值可以用σF估计。随试样尺寸的增加，σF和σf的值基本不变，σF的分散性不于σf。稳定的σF和σf的下限值可以用比Griffit-Owen试样尺寸大的试样测得。σf可精确用于细观解理断裂机理的分析，并表征了钢的本质韧性。建议σF作为一个潜在的工程参数，用于钢的理解断裂韧性评价和结构安全设计。     

基于断裂力学的钢框架梁柱节点抗震性能分析

介绍了8 个足尺节点试验的结果与连接焊缝断裂破坏的现象。采用二维有限元断裂模型,研究了抗弯钢框架梁柱节点的断裂行为。以I 型裂纹尖端应力强度因子K_I和J积分为定量评价指标,分析了焊接孔形式、初始缺陷尺寸及位置、焊接垫板、角焊缝补强等设计细节对节点材料断裂韧性需求的影响。弹性分析表明,切除垫板并以角焊缝补强的措施,能最有效地降低对材料韧性的要求。弹塑性分析表明,焊接高匹配时热影响区裂纹比界面裂纹对材料韧性的要求更高,且局部塑性应变累积使材料的断裂韧性降低;解释了节点试验中断裂易发生在梁下翼缘焊缝热影响区的现象。基于断裂分析得到的节点抗弯承载力与试验中节点的极限弯矩吻合较好,该文的研究为钢框架梁柱节点的防断设计提供了参考。     

ZG 1Mn19Ni3Al 铸焊结构低温性能研究

通过化学成分设计和金相组织设计，开发了一种适用于与１６Ｍｎ钢组成铸焊结构的新铸钢ＺＧ１Ｍｎ１９Ｎｉ３Ａｌ。研究了这两种材料组成的焊板在常温、低温（－１９６℃）下的力学性能和冲击断口形貌。试验结果表明，夹杂物和焊接线能量对其低温冲击韧性有着显著的影响。具有γ＋ε双相组织的ＺＧ１Ｍｎ１９Ｎｉ３Ａｌ钢用于低温（－１９６℃）铸焊结构中时要注意钢水精炼和采用适当的焊接线能量     

L245无缝钢管在4MPa氢气环境下的氢脆敏感性研究

为了考察低钢级管线钢在中压氢气环境下的氢脆敏感性，采用光滑和缺口试样慢拉伸试验方法，结合宏观和微观断口表征与分析，研究了L245钢在空气和4 MPa氢气中的氢脆敏感性。结果表明：L245钢光滑试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和延伸率的损失率分别为5.2%、4.8%和-0.1%,而缺口试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和拉伸位移的损失率分别达到19.1%、45.6%、15.4%,即发生了氢脆。L245钢光滑试样在空气介质中的慢拉伸断裂方式为韧性断裂；开缺口后起裂源开始于缺口位置，然后以准解理断裂的方式向内部扩展，加速试样断裂过程，但整体仍然表现为韧性断裂。相比之下，当L245钢光滑试样在4 MPa氢气环境中时，会在颈缩位置产生裂纹源；开缺口后，从缺口位置向内部产生的准解理断裂区域显著增加，使得断裂过程急剧加快，而心部则发生了氢致韧断。开缺口后L245钢在4 MPa氢气中的断裂方式为准解理断裂与氢致韧断相结合。     

QU80起重机钢轨断裂原因分析

某U71Mn QU80起重机钢轨经铝热焊焊接后仅使用一个月就发生了断裂失效。对断裂钢轨的化学成分、力学性能、低倍组织和显微组织等进行了分析,以找出起重机钢轨断裂的原因。结果表明:起重机钢轨在进行铝热焊焊接时,铝热焊焊剂形成的钢液发生了溢漏,滴落聚集在钢轨轨底边缘处,熔融形成了宽度约为4 mm的弧形缺口;形成的弧形缺口成为应力集中点,在使用过程中受到起重机车轮的反复作用,最终导致钢轨在缺口处发生了早期断裂失效。     

TIG熔修对船体钢焊接接头低温脆断性能的影响

通过落锤试验，对经ＴＩＧ熔修和未经ＴＩＧ熔修的４４０ＭＰａ级、５９０ＭＰａ级船体用钢焊接接头的低温脆断特性进行了较为全面的研究。结果显示，ＴＩＧ熔修对不同钢种、不同形式接头的低温性能有着不尽相同的作用效果，其中４４０ＭＰａ级船体钢Ｔ型接头经熔修处理后，其低温脆断抗力得到了十分显著地提高。