ASTM 4145H钢冲击功偏低的原因
第六图
馆
ASTM4145H钢中,若Sn元素含量较高会明显影响钢材的力学性能,造成冲击功严重偏低。ASTM4145H钢中,若Sn元素含量较高会明显
影响钢材的力学性能,造成冲击功严重偏低。ASTN 4145H钢 冲击功 化学成分大型铸锻件彭努渊河南中原特殊钢集团有限
责任公司,河南4546852007第六图书馆
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No.6
November 2OO7
《大型铸锻件》
HEAVY CA 兀NG AND FORGING
ASTM 4145H钢冲击功偏低的原因分析
彭努渊
(河南中原特殊钢集团有限责任公司,河南 454685)
摘要:ASTM 4145H钢中,若sn元素含量较高会明显影响钢材的力学性能,造成冲击功严重偏低。
关键词:ASTM 4145H钢;冲击功;化学成分
中图分类号:TG142.1 2 文献标识码:B
The Cause Analysis of Low Impact Energy f0r ASTM 4 1 45 H Steel
Peng Nuyuan
Abstract:This article has stated that high content of Sn element in ASTM 4145H steel would influence the me-
chanical property and make the impact energy lower.
Key words:ASTM 4145 steel;impact energy;chemical composition
1 非金属夹杂物检测结果
l 前言 Table 1 The tested results of non—metallic inclusion
我公司生产的石油钻铤质量稳定,冲击功一
般都在 7O J以上,但在理化检测过程中发现有一
炉号为37696的ASTM 4145H钢,冲击功值均处
于24 J~32 J之间,与要求值相差甚远(要求值为
65 J以上)。此钢种以往曾出现过冲击功不合现
象,但在每一冶炼炉次中属于个别现象。与以往
所不同的是此次整炉共 9支锭全部不合格,且冲
击功值较低。为了分析造成该炉不合格的原因,
对化学成分、低倍检验结果、金相组织等进行了分
析。
2 理化检验分析
2.1 低倍检测
在冶炼炉号 37696的任一支锭上取一试片,
片厚为20 mill,用 1 :1的热盐酸水溶液侵蚀,
按照 GB/T1979—2002评定级别。其中一般疏松
1.0级,中心疏松0.5级,锭型偏析0.5级,其余
无任何缺陷。
2.2 金相观察
利用同一热处理炉中的冶炼炉号为 37696的
7号锭和冶炼炉号为。37161的7号锭的冲击试样
进行对比观察分析。两试样进行磨制抛光后,利
用 MM一6显微镜,按照 GB/T10561--1989评定
其非金属夹杂物,结果见表 1。
从表 1的结果可以看出两炉的非金属夹杂物
级别均不高且基本一致,无大的差别。
收稿 日期:200r7—O5—29
42
, 冶炼炉号 A B C D
细系 1.5 0.5 0 0.5 37696
— 7 粗系 1
.
0 0.5 0 0.5
细系 1.5 1.0 0 0.5 37l6l
一 7 粗系 0
. 5 0.5 0 0.5
两试样腐蚀后进行金相组织观察。结果发
现,两试样金相组织较细较均匀,均为回火索氏体
+少量贝氏体(见图 1所示 )。比较而言,37161
中的贝氏体量较多,且两炉的晶粒度均为7.5级,
并无差别。
2.3 力学性能检验
37696与 37161两炉钻铤钢的力学性能检验
结果见表2。
表2 力学性能检测结果
Table 2 The tested results ofmechanical property
炉锭号 Rpo 2/MPa R /MPa A(%) z(%) AKV/J
37696—7 9OO 1050 19 5l 26/22/24
37696—8 9O5 1050 17 50 24/26/24
37l6l一7 955 l070 17 53 70/74/72
3716l一8 980 l09O 17 5l 70/70/70
从表 2的结果可以看出,37696炉较 37161
炉的强度略有降低,面缩和延伸率无明显差别,冲
击功值则明显下降。
2.4 化学成分分析
因两炉的化学成分接近,所以两炉在同一热
处理炉中进行热处理,但两炉的痕量元素在前道
工序中没有检测。分别取 37696炉和 37161炉的
各两支锭进行成品化学成分及痕量元素分析,检
测结果见表 3和表 4。
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《大型铸锻件》
HEAVY CA HNG AND F0RGING
No.6
November 2o07
37696
图 1 试样金相组织 500×
Figure 1 The metallographic structure of samples 500×
表3 化学成分检测结果(质量分数 ,%)
Table 3 The tested results of chemical composition(mass fraction,%)
炉号 C S Si Mn P Ni Cr M0 Cu Al
U.1o 1.1O
37696—7 0.47 0.009 O.25 1.13 0.016 O.28 O.1l 0.017 O
. 09 1.1O
O.25 0.09 O.Ol3 37696—8 0.47 0.009 O.22 1.o6 O.Ol3
O.13 1.13
37l6l一7 0.48 O.0o8 O.26 1.07 O Ol3 O.28 O.16 O Ol3
37l6l一8 0.49 O.0o7 O.29 1.13 0.015 0.14 1.18 O 39 O
. 17 0.014
表 4 其它元素及痕量元素检测结果(质量分数,%)
Table 4 The tested result of other elements and trace elements(mass fraction,%)
炉号 W V Ti As Sn Pb Sb Bi
37696—7 0.033 <0.004 0.004 O.0o9 >0.134 O.0o5 <0.00l
0.134 O.0o2 <0.00l 题 ,我们必须严格控制废
钢的质量。
4 结论
ASTM 4145H钢出现整炉冲击功异常偏低是
由于钢中Sn元素含量过高引起的。从试验结果
中可以看出,当钢中Sn元素含量较高时,会明显
降低材料的冲击功,对强度也略有影响,而对于面
缩和延伸率则无明显的影响。
责任编辑 邓 玉
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