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82B盤條拉伸試驗中黑心白點斷口的成因

82B高碳鋼盤條具有高的索氏體化率,在拉拔過程中拉拔斷絲率低,尤其是大直徑(10.0~16.0mm)的82B經(jīng)過多道次大壓縮比的拉拔后,其鋼絲具有高強度和高韌性,完全適合制作高強度以及超高強度的預(yù)應(yīng)力鋼絞線和鋼絲制繩行業(yè)的原材料。但隨著盤條直徑的增大,合金元素增多,高速線材高壓水冷段和空冷段即斯太爾摩輥道對軋后盤條冷卻能力大幅降低,造成盤條的綜合性能降低,在拉伸試驗中發(fā)現(xiàn)斷口的黑心白點現(xiàn)象偏多,為此有必要研究造成黑心白點斷口的機理和原因。

大規(guī)格的82B盤條在拉伸試驗中發(fā)現(xiàn),力學(xué)性能差的斷口均為脆性平齊斷口,并且斷口上總有1~2個黑心,每個黑心上均有1個白點,將這種斷口稱為黑心白點斷口(簡稱BCWPF)。酒鋼集團研究院的學(xué)者對常用直徑(10.0、12.5、14.0mm)的這種黑心白點斷口,用體式顯微鏡觀察宏觀形貌,用電鏡觀察微觀形貌,用能譜進行微區(qū)元素分析,對斷口材料本身的組織和夾雜物進行定性定量分析,發(fā)現(xiàn)斷口的黑心白點主要由氧化鋁類和硫化物類非金屬夾雜物組成,部分還有球狀氧化物類和硅酸鹽類夾雜物。通過使用不含鋁的硅錳脫氧劑來降低氧化鋁夾雜,深脫硫來降低硫化物類夾雜,夾雜物的塑性改造后,拉伸斷口的黑心白點現(xiàn)象明顯減少,盤條的力學(xué)性能得到顯著提高。(素年)