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韧脆转变温度是什么?哪些因素会影响钢的韧脆转变温度?

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前文回顾:为什么相同牌号的铝合金呈现不同特征?

韧脆转变温度:当试验温度低于某一温度 tk 时, 体心立方结构及部分密排六方金属及其合金材料的断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂,即出现低温脆性现象,转变温度 tk 称为韧脆转变温度,也称冷脆转变温度。主要针对钢铁随着温度的变化其内部晶体结构发生改变,从而钢铁的韧性和脆性发生相应的变化。

低温情况:

当温度下降至较低(根据钢的种类而不同)时,本来韧性良好的钢失去了应有的韧性,变得像玻璃棒一样脆而易折。因此在冰冷地区(如冬季的西伯利亚、南北两极)使用的钢材必须选用能适应冰冷情况的种类。低温脆性受位错移动力派纳力的影响,低温下派纳力移动困难,导致材料屈服强度急剧升高,在某一温度与断裂强度相等。这个温度就是韧脆转变温度。继续降温,屈服强度继续升高,大于断裂强度,所以低温下材料在没有塑性变形的条件下已经发生脆性断裂。材料的断裂强度受温度影响较小。

热钢:

钢铁基本为晶体结构。当温度上升至200~300℃时,由于内能增高,导致晶体键断裂。此时钢仍为较硬的固态,因此变脆易折。

韧脆转变温度

对体心立方晶体金属及合金或者某些密排六方晶体金属及合金当温度低于某一温度tk时,材料由韧性状态转变为脆性状态,此时的温度为韧脆转变温度。

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问题:

研究两种不同的管线钢的热影响区粗晶区韧脆转变温度,初步结果显示,金相显微组织区别不大,EBSD结果表明有效晶粒尺寸和大角度晶界的比例都很接近,但是他们的韧脆转变温度相差20度。影响韧脆转变温度还有哪些因素?

影响钢的韧脆转化温度的因素有含碳量、晶粒尺寸、固溶元素、弥散析出相和非金属夹杂物等。比如钢中合金元素锰可降低温度,而磷、硅固溶后均提高温度。你可以看看元素分布。

C含量一样,晶粒尺寸接近。

类似问题:什么金属材料能耐1200度的高温?

对于管线钢的FATT,从化学成分上看,C、Si、S和P的含量对其危害较大,而利用Nb、V、Al微合金化,可以细化晶粒,有利于改善脆韧转变,另外,Ti加入可以对夹杂物变性处理,提高韧性,Mn和Mo的含量也对韧性有利。

金相显微组织区别不大,EBSD结果表明有效晶粒尺寸和大角度晶界的比例都很接近,但是他们的韧脆转变温度相差20度。此时应重点考虑杂质元素和非金属夹杂物的影响。

影响韧脆转变温度还有哪些因素??———详见相关力学性能的教材。影响韧脆转变温度的因素是很多的??例如合金元素 晶粒大小 第二相 等等都会影响的

杂质元素量很低,没有发现夹杂物

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