耐磨钢板磷化膜厚度过薄或者过厚,以及磷化膜与原料表面之间的附着力不够,易形成拉拔缺陷,造成应力集中,都会出现锥形断裂。建议选择软化点与拉丝模温度相匹配的润滑剂,并给出耐磨钢板拉拔速度与耐磨钢板直径、各道次温度的对应关系。生产过程中拉丝模工作锥角度稍小一点,定径带稍短一点都可有效降低锥形断裂发生。
PCCP用预应力耐磨钢板会导致混凝土管道壁开裂,其中大多数断丝是由于应力腐蚀开裂造成的。通过钢丝的化学成分、显微组织、加工工艺和表面质量分析耐磨钢板应力腐蚀的影响因素,以φ13.0 mm 80钢和YL82B-1钢耐磨钢板生产1 570 MPa级φ7.0 mm钢丝为例,给出低应力管道用耐磨钢板的原料选择、酸洗、烘干、拉拔、冷却、表面质量等生产过程控制要点。耐磨钢板工艺生产的φ7.0 mm 1 570 MPa级耐磨钢板抗拉强度为1 630~1 700 MPa,扭转次数在10次以上,扭转断口平齐,无螺形开裂和表面错裂,应力腐蚀试验最高200 h不断,达到国内领先水平。
针对低松弛预应力耐磨钢板生产过程中拉拔和捻制时发生锥形断裂的问题,从原材料缺陷以及拉拔工艺两方面进行探讨。结果表明:中心疏松造成耐磨钢板线材内部强度低,缩孔在外力的作用下造成应力集中;网状渗碳体和马氏体塑性极差,在耐磨钢板拉拔过程中不能随基体同步变形而产生微小横裂纹;原材料内部的夹杂物在拉拔过程中由于应力集中产生裂纹;耐磨钢板原材料的表面处理质量不好。
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