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【昆明钢材】钢材的冷弯性能及冲击韧性表现

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冷弯性能

冷弯性能通过冷弯试验测试,试验时,需将试件弯成180°,若试件外表面不出现裂纹或分层,即为合格。冷弯试验不仅能直接检验钢材的弯曲变形能力或塑性性能,还能暴露钢材内部的冶金缺陷,如硫、磷偏析,硫化物与氧化物的掺杂情况等,这些缺陷都将降低钢材的冷弯性能。因此,冷弯性能是鉴定钢材弯曲状态的塑性性能和钢材质量的综合指标。

冲击韧性

拉伸试验所表现的钢材性能,如强度和塑性,是静力性能,而韧性试验反映钢材的动力性能。钢材的韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力,用冲击试验测试,并用冲击功(即击断试样所需的功Akv)表示,单位为J(焦耳)。试验时采用截面10mm×10mm、长55mm且中间开有V形缺口的长方体试件,放在冲击试验机上用摆锤击断,击断时所需的冲击功Akv越大,表明钢材的韧性越好。试验时,计算刚好击断试件缺口时的摆锤的重量与其垂直下落高度之乘积即为所消耗的冲击功。

以上采用V形缺口的方法称为夏比试验(CharpyV-notchtest)法,目前国内外通用。我国过去多数规范也推荐采用梅氏试验(Mesnagertest)法,采用U形缺口试件,并用缺口断裂截面上单位面积所消耗的冲击功,即单位冲击功,用ak表示,单位为J/cm2。

钢材的冲击韧性与温度有关,低温时冲击韧性将显著下降。处于寒冷地区承受动载的结构不但要求钢材具有常温冲击韧性指标,还要求具有负温-20℃或-40℃的冲击韧性指标,并保证Akv≥27J,以确保结构的安全。

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