高強度熱鍍鋅鋼絲是大跨徑橋梁纜索的主要材料,由原始盤條經過大應變拉拔和熱鍍鋅等多道工序得到,拉拔應變量及熱鍍鋅溫度均會影響鋼絲的微觀組織,進而表現(xiàn)在宏觀力學性能的好壞。本課題依托國家重點研發(fā)計劃重點基礎材料技術提升與產業(yè)化重點專項“高性能橋梁用鋼”開展基礎研究工作,論文選用450℃退火實驗模擬生產中的熱鍍鋅工藝,結合金相、SEM、TEM、XRD、DSC、拉伸實驗、扭轉實驗和顯微硬度實驗等多種技術手段,較為系統(tǒng)地研究了拉拔及鍍鋅過程鋼絲的組織和性能演變規(guī)律。通過對拉拔過程的研究得到如下結論:盤條由片層狀珠光體組成,其排列具有各向異性。隨著拉拔的進行,珠光體片層向拉拔方向偏轉,對位錯的阻礙作用減弱,珠光體片層間距快速減薄,晶粒逐漸變得細長呈纖維狀,且應變量越大,顯微組織直徑越細小。拉拔過程中,位錯密度逐漸增加,鐵素體從單滑移過渡到多個滑移系同時開動的階段,滑移方向逐漸轉向拉拔方向,滑移的結果導致<110>織構強度逐漸增大;鋼絲抗拉強度、屈服強度、顯微硬度逐漸上升,但扭轉性能下降。拉拔過程中的強化機制可用位錯強化和界面強化模型解釋。通過對退火過程的研究得到如下結論:隨著退火時間的... 

【文章來源】：武漢科技大學湖北省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲制作流程圖

縮率逐步減小，這樣能保證順利拉拔，獲得優(yōu)良的力學性能和良好的表面質量。然后選取材質適當、尺寸合適、一定表面粗糙度的拉拔模具，并選取合適種類的潤滑劑，確定合適拉拔速度開始拉拔。由于加工硬化的作用，隨著拉拔應變量的增加，拉拔難以進行。為了使拉拔能夠順利的進行，而鋼絲不發(fā)生脆斷，需要考慮鋼絲的冷加工極限，其受盤條的化學成分、微觀組織、織構以及工藝參數(shù)等的影響較大。當拉拔變形條件相同時，冷加工極限主要受盤條含碳量和微觀組織的影響，鋼絲的珠光體片層均勻、片層間距較小時，冷加工極限較大[21]。圖1.2為拉拔模具示意圖，圖1.3為拉拔過程中鋼絲所受外力示意圖，圖中拉拔力用P表示，正壓力用N表示，摩擦力用T表示。圖1.2拉拔模具示意圖圖1.3拉拔過程中鋼絲所受外力示意圖利用金屬線材的加工塑性，在外力的作用下通過拉絲模逐步變形，可以獲得最終客戶需要的尺寸和力學性能。隨著拉拔壓縮率的增加，變形量增大，鋼絲發(fā)生塑性變形。經拉拔之后的鋼絲長度伸長，橫截面積變校隨著變形量的增加，鋼絲的組織在與軸線平行的方向上增長，形成纖維狀組織；拉拔過程中加工硬化的作用和錯位密度的增加會使抗拉強度增大、韌性提高、伸長率和壓縮率下降。另一方面晶界和滲碳體片層會阻礙位錯運動，因此當片層間距較小，位錯密度較大時，位錯之間相互交錯，使得強度增大。整體來說，經冷拔后的鋼絲強度、韌性、彎曲性能和

に忱??危?竦糜帕嫉牧ρ??能和良好的表面質量。然后選取材質適當、尺寸合適、一定表面粗糙度的拉拔模具，并選取合適種類的潤滑劑，確定合適拉拔速度開始拉拔。由于加工硬化的作用，隨著拉拔應變量的增加，拉拔難以進行。為了使拉拔能夠順利的進行，而鋼絲不發(fā)生脆斷，需要考慮鋼絲的冷加工極限，其受盤條的化學成分、微觀組織、織構以及工藝參數(shù)等的影響較大。當拉拔變形條件相同時，冷加工極限主要受盤條含碳量和微觀組織的影響，鋼絲的珠光體片層均勻、片層間距較小時，冷加工極限較大[21]。圖1.2為拉拔模具示意圖，圖1.3為拉拔過程中鋼絲所受外力示意圖，圖中拉拔力用P表示，正壓力用N表示，摩擦力用T表示。圖1.2拉拔模具示意圖圖1.3拉拔過程中鋼絲所受外力示意圖利用金屬線材的加工塑性，在外力的作用下通過拉絲模逐步變形，可以獲得最終客戶需要的尺寸和力學性能。隨著拉拔壓縮率的增加，變形量增大，鋼絲發(fā)生塑性變形。經拉拔之后的鋼絲長度伸長，橫截面積變校隨著變形量的增加，鋼絲的組織在與軸線平行的方向上增長，形成纖維狀組織；拉拔過程中加工硬化的作用和錯位密度的增加會使抗拉強度增大、韌性提高、伸長率和壓縮率下降。另一方面晶界和滲碳體片層會阻礙位錯運動，因此當片層間距較小，位錯密度較大時，位錯之間相互交錯，使得強度增大。整體來說，經冷拔后的鋼絲強度、韌性、彎曲性能和

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]大形變珠光體鋼絲中微結構及位錯組態(tài)研究[D]. 劉佩佩.東南大學 2015
[5]鋅鍋焊接接頭在450°C鐵飽和鋅浴中長期浸泡下的腐蝕行為研究[D]. 朱井軍.華南理工大學 2015
[6]寶鋼某新建熱鍍鋅機組張力控制系統(tǒng)研究[D]. 陳超.東北大學 2015
[7]冷拔鋼絲扭轉性能的研究[D]. 張文超.合肥工業(yè)大學 2010
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本文編號：3277490