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造成钢丝断丝的主要原因有哪些?镀锌钢丝检测

发布时间:2019-11-07 11:10:27  所属类别:金相检验

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断丝是镀锌钢丝质量缺陷之一。镀锌钢丝出现断丝现象后,轻则造成工程工期延误,重则整个工程重建,给其采购商、工程施工方造成巨大经济损失和资源浪费。作为专业的镀锌钢丝检测机构,在对多年检测案例的研究和探讨之后,总结出了影响镀锌钢丝断丝问题的几个关键因素。

造成钢丝断丝的主要原因有哪些?镀锌钢丝检测

一、原材料性能的影响

镀锌钢丝常用的原材料品种有45#、55#、60#、65#、70#、75 #等中高碳丝。根据统计,65#以上钢材在生产中断丝比例相对较大,占70% ~ 80%,主要是由于线材中碳含量高,轧制过程中难以控制冷却,线材凝固过程中成分偏析,局部碳含量相对较高,晶界处容易产生网状渗碳体。  拉拔时,产生中心碳偏析并形成净渗碳体的钢丝承受不均匀的外力,容易在渗碳体晶界造成较大的应力集中。在拉拔力的作用下,微裂纹首先在渗碳体晶界形成,并随着拉拔程度的增加而迅速扩展,形成钢丝断裂的隐患,导致钢丝在编织和架设过程中弯曲时断裂。  有些钢丝在拉拔和镀锌过程中断裂,在钢丝表面可以观察到细小裂纹。  此外,钢丝绳由65#、70#、75 #钢等制成。由于钢的高碳含量,当拉伸到2.5毫米和2.8毫米,钢丝的抗拉强度超过1700兆帕,塑性韧性下降,脆性增加,在钢丝绳制备中弯曲时也容易发生断丝。  

二、拉拔因素的影响

由于中高碳钢的强度和硬度高,模具配合工艺不当,局部压缩率过大,模孔变形力大,所需拉丝力大。线材容易受热而形成时效脆化,这将降低线材的塑性韧性,增加线材的脆性。  此外,钢丝加热温度过高,会导致润滑剂润滑失效,拉拔力急剧增加,钢丝不均匀程度增加。加热会缩短模具的使用寿命,导致钢丝表面出现应变或偏应力等缺陷。加热会导致钢丝的表面温度高于钢丝的中心部分,导致钢丝内部的残余应力和表面的微裂纹。  因此,拉丝速度控制不好,卷筒和模具箱冷却不好,钢丝润滑不好,会导致钢丝受热老化脆化,导致拉丝过程中钢丝不均匀断裂等缺陷。

造成钢丝断丝的主要原因有哪些?镀锌钢丝检测

三、脱脂因素的影响

钢丝拉拔后,表面残留油污和油脂,电镀前必须清洗干净。低温燃烧法(低温脱脂)通常用于烧尽。脱脂过程中,脱脂温度和保温时间控制不严格,导致钢丝内外受热不均,局部表面结构变化,残余应力增加,钢丝脱脂后不均匀或翻转。这种钢丝在编织、安装和架设过程中也容易断丝。  

四、镀锌因素的影响

钢丝在电镀前应进行酸洗,以去除烧焦的附件和氧化皮  由于中高碳钢对酸的敏感性高,酸洗时酸浓度和酸洗时间没有严格控制,酸洗后容易形成氢脆断丝。  在电镀过程中,由于电镀液中存在一定量的氢离子,在电镀化学反应中,当金属在阴极沉淀时,经常会沉淀出氢气,同时一部分氢气以原子状态渗透到基体金属和镀层中,使得基体金属和镀层的韧性降低变脆,形成电镀氢脆,高碳钢电镀中的氢脆更严重。  镀锌收线放线时,没有有序放线,收线不良等缺陷容易造成线不平整、乱线和翻线,编织架设网栅时容易断线。  

五、编制安装素的影响

中高碳钢强度高,对表面质量要求严格,弯曲时容易产生轻微疤痕和断线。  在编制作业中,首先将钢丝机械对齐并切断,然后拉紧、编织和缠绕。在机械对准和张紧过程中,工件不规则,张紧方法不当,造成钢丝表面轻微粘着,粘着部分在受到弯曲作用时容易断裂。  网栅编织时,工件弯曲部分没有圆弧过渡,缠绕速度过快,使得钢丝承受的冲击力较大,容易造成断丝。   

造成钢丝断丝的主要原因有哪些?镀锌钢丝检测

总结,镀锌钢丝断丝的影响因素,主要有原料性能、拉拔生产、脱脂处理、镀锌生产、编制安装等。所以我们可以通过检测其原料的牌号鉴定、拉断伸长率、弯曲强度、镀锌层质量等指标来对镀锌钢丝质量进行确认,从而指导我们改进生产工艺或挑选采购优质原料,保证镀锌钢丝的质量控制。

金相检验相关问答

问:什么材料适合做金相分析?

答:很多材料都可以做,但基本上都是金属材料或是金属制品送检金相分析。钢结构、焊接材料、钢制模锻件、紧固件(螺栓、螺钉和螺柱)、钢铁零件等都是可以的,科标无机实验室有金相制样与检测设备,可提供。建议做此类项目还是要到专业机构

问:金相分析的技术规范

答:金相分析技术规范
1、 TB 10212-2008 《铁路钢桥制造规范》
2、 DG/TJ08-2001-2007(J10973-2007) 《钢结构检测与鉴定技术规程》
3、 DG/TJ08-804-2005(J10616-2005) 《既有建筑物结构检测与评定标准》
4、 GB/T 17455-1998《无损检测 表面检查的金相复制件技术》
5、 DNV 船舶入级规范 《船舶/高速、轻型船只和海军水面船只-新建船只》
6、 BS EN 1321-1996 《Destructive tests on welds in metallic materials-Macroscopic and microscopic examination of welds》
7、 E45-05 《Standard Test Methodds for Determining the inclusion Content of Steel》
8、 GB/T 3949-2001 《船用不锈钢焊接接头晶间腐蚀试验方法》
9、 ISO 9015-1:2001《金属材料焊缝破坏性试验-硬度试验-第一部分:弧焊接头的硬度试验》。
10、 ISO 9015-2:2001《金属材料焊缝破坏性试验-硬度试验-第二部分:弧焊接头的硬度试验》
11、 BS EN 287-1:2004 《Qualification test of welders-Fusion welding-Part 1:Steel》
12、 GB/T 5617-2005 《钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定》
13、 DL/T 868-2004 《焊接用以评定规程》
14、 DL/T 773-2001《火电厂用12CrMoV钢球化评级标准》
15、 EN 1320 《Destructive tests on welds in metallic materials-Fracture test》
16、 GB.T6417.1-2005/ISO 6520-1:1998《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》
17、 GB/T13320-91《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》
18、 GB/T3098.1-2000/ISO 898-1:1999《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》
19、 GB/T 1172-1999《黑色金属硬度及强度换算值》
20、 GB/T11354-2005 《钢铁零件 渗氮层深度测定和金相组织检验》
21、 GB/T 2654-2008/ISO 9015-1:2001 《焊接接头硬度试验方法》
22、 ISO 5817:2003 《焊接-钢、镍、钛及其合金的熔化焊接头(高能束焊接头除外)-缺欠质量分级》
23、 BS EN 1043.1:1996 《Destructive tests on welds in metallic materials.Hardness testing》
24、 GB/T 19869.1-2005/ISO 15614-1:2004《钢、镍及镍合金的焊接工艺评定试验》
25、 JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》
26、 GB/T 10561-2005 /ISO 4967:1998 《钢中非金属夹杂物含量的测定标注评级图显微检验法》
27、 DL/T 674-1999 《火电厂用20号钢珠光体球化评级标准》
28、 GB/T 9450-2005 《钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核》
29、 GB/T 9451-2005 《钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定》
30、 GB/T 6394-2002 《金属平均晶粒度测定方法》
31、 GB/T 231.1-2002/ISO 6506-1:1999 《金属布氏硬度试验 第1部分:试验方法》
32、 GB/T 17394-1998 《金属里氏硬度试验方法》
33、 JB 4708 -2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》
34、 GB/T 4340.1-1999/ISO 6507-1:1999 《金属维氏硬度试验第1部分:试验方法》
35、 GB/T 224-87《钢的脱碳层深度测定法》
36、 GB/T 226-91 《钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法》
37、 GB/T6401-86 《铁素体奥氏体型双相不锈钢中α相面积含量金相测定法》
38、 GB/T 7216-87 《灰铸铁金相》
39、 GB/T 9441-88 《球墨铸铁金相检验》
40、 GB/T 13298-1991 《钢的显微组织检验方法》
41、 GB/T 13299-1991《钢的显微组织评定方法》
42、 GB/T 13302-91 《钢中石墨碳显维评定方法》
43、 GB/T 13305-91 《奥氏体不锈钢中α相面积含量金相检验测定法》
44、 GB/T 1979-2001 《结构钢低倍缺陷评级图》
45、 JB/T 5074-1991 《低、中碳钢球化体评级》

问:过热度和过冷度的概念是什么?它们对钢的组织转变有什么影响?

答:相图上所示的临界温度是在极其缓慢的加热和冷却的平衡状态下发生相变的温度。但实际热处理的加热和冷却速度远远大于平衡状态的加热和冷却速度。因此实际发生相变的温度与平衡状态图所示临界温度有明显的差异。加热时珠光体向奥氏体的实际温度与其临界温度的差称之为过热度。而冷却时奥氏体转变的实际温度与临界温度之差称过冷度。 

过热度越大开始转变的奥氏体的温度越高。过冷度越大奥氏体转变为其它组织的温度越低。 

 

问:按成象质量金相显微镜的物镜可分为几种类型?

答:按成象质量金相显微镜的物镜可分为六种类型,即:消象散物镜;消色差物镜;半复消色差物镜;复消色差物镜;平面消色差物镜;平面复消色差物镜。

 

 

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