取缺陷桥梁模板试样将其纵截面打磨抛光,利用金相显微镜进行夹杂物评级。经过检测,在桥梁模板试样厚度方向的心部可见大量条状的硫化物夹杂,夹杂物级别达2.0级,形态见图2。桥梁模板试样中弥散分布有少量的氧化物类和单颗粒类夹杂,尺寸较小,对桥梁模板探伤合格率的影响不大。由此可见,虽然桥梁模板的硫含量较低,但是由于桥梁模板心部位置成分的偏聚,导致硫化物夹杂较多,而大量硫化物会对钢的整个基体起到分割的效果,进而会导致桥梁模板超声波探伤不合。 将所取桥梁模板试样横截面打磨抛光,用4%的硝酸酒精腐蚀,在金相显微镜下观察显微组织,形态见图3。桥梁模板试样正常的金相组织为铁素体+珠光体,而心部位置存在贝氏体偏析带,偏析带的部分区域出现细小裂纹,且裂纹附近可观察到有硫化物夹杂及氮化钦夹杂物分布。 研究表明,桥梁模板内部的成分偏析会导致贝氏体等硬相组织的产生,钢中发生成分偏析后,不同位置的Ar3温度产生差异,桥梁模板厚度中心位置的CCT曲线由于Mn元素的富集会发生右移,桥梁模板采用控轧控冷工艺,轧后冷速过快,心部位置的奥氏体发生中温转变,生成贝氏体硬相组织。贝氏体组织具有强度较高但塑性较差的特点,桥梁模板心部位置贝氏体带与相邻铁素体区之间由于组织差异,在变形时会导致组织应力的集中,增加桥梁模板的整体脆性。在轧后冷却过程中,桥梁模板心部的贝氏体带由于低塑性引起的应力集中会导致大量微裂纹的产生。这种由于桥梁模板心部贝氏体硬相组织导致的微裂纹是Q345qDZ25桥梁模板进行超声波探伤时检测到的主要缺陷。www.zbtaixing.com |