沪通长江大桥Q500qE钢的适用性研究 被引量：11

1

作者 闫志刚 赵欣欣 徐向军 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期40-46,共7页

为满足世界上跨度最大的公铁两用斜拉桥——沪通长江大桥的建造要求,从母材基本性能、工厂制造性能和设计参数3个方面研究Q500qE钢的拉伸、低温韧性和防断性能,切割、焊接和热矫形加工性能,以及结构安全储备、疲劳抗力和压杆稳定折减系... 为满足世界上跨度最大的公铁两用斜拉桥——沪通长江大桥的建造要求,从母材基本性能、工厂制造性能和设计参数3个方面研究Q500qE钢的拉伸、低温韧性和防断性能,切割、焊接和热矫形加工性能,以及结构安全储备、疲劳抗力和压杆稳定折减系数。结果表明:Q500qE钢在具有高屈服强度的同时还具有良好的塑性;16和32mm厚的Q500qE钢板在11^-50℃的环境温度下具有良好的防断能力,44和60 mm厚的Q500qE钢板在低于-40℃时低温防断性能有所降低;Q500qE钢的焰切和焊接工艺性良好,对接焊缝、熔透角焊缝、坡口角焊缝和T形角焊缝的表观和内部质量均能达到质量要求;Q500qE钢的焊接矫形温度不应超过750℃,而且在屈强比不大于0.86时具有与普通钢材相当的安全储备;Q500qE钢结构的疲劳设计可采用现有规范中的疲劳抗力设计指标。基于各国相关规范的研究思路和有限元计算结果给出了Q500qE钢压杆稳定折减系数的推荐值。 展开更多

关键词 公铁两用钢桥 q500qe钢 防断性能 焊接性能 热矫性能 疲劳抗力 稳定折减系数

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热输入对Q500qE钢模拟CGHAZ微观组织和冲击韧性的影响 被引量：7

2

作者 朱东明 何江里 +1 位作者 史根豪 王青峰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1581-1588,共8页

采用Gleeble-3500热模拟试验机模拟了Q500qE钢在不同热输入(E_(j)=15~30 kJ/cm)下的焊接热循环过程,结合OM、SEM以及EBSD等手段探讨了热输入对粗晶热影响区(CGHAZ)微观组织和冲击韧性的影响规律及其作用机理。结果表明,随着焊接热输入... 采用Gleeble-3500热模拟试验机模拟了Q500qE钢在不同热输入(E_(j)=15~30 kJ/cm)下的焊接热循环过程,结合OM、SEM以及EBSD等手段探讨了热输入对粗晶热影响区(CGHAZ)微观组织和冲击韧性的影响规律及其作用机理。结果表明,随着焊接热输入的降低,板条贝氏体(LB)增多,粒状贝氏体(GB)减少,相变温度A_(r3)降低,贝氏体块(packet)和贝氏体束(block)明显细化;CGHAZ的冲击功KV_(2)(-40℃)随着热输入的降低而提高,冲击断口均表现出明显的解理断裂特征,其解理面尺寸D_(f)随着热输入的降低而减小;贝氏体packet是Q500qE钢中控制CGHAZ冲击韧性最有效的结构单元。 展开更多

关键词 q500qe钢 CGHAZ 焊接热模拟 冲击韧性 贝氏体

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Q500qE钢冲击功不合格原因分析与改进措施 被引量：1

3

作者 冯路路 卢正红 杨红梅 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第23期259-261,共3页

对Q500q E钢-40℃低温冲击功不合格的产品进行了分析。结果表明,低温冲击功不合格的原因是钢板的心部存在偏析、钢坯在炉加热时间长、钢板终轧温度高、冷却速度大、终冷温度低等。通过改善钢坯质量、严格控制在炉时间、降低钢板终轧温... 对Q500q E钢-40℃低温冲击功不合格的产品进行了分析。结果表明,低温冲击功不合格的原因是钢板的心部存在偏析、钢坯在炉加热时间长、钢板终轧温度高、冷却速度大、终冷温度低等。通过改善钢坯质量、严格控制在炉时间、降低钢板终轧温度、控制冷却方式,改善了Q500q E钢的低温冲击功,显著提高了产品的合格率。 展开更多

关键词 q500qe钢 冲击功 原因分析 改进措施

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沪通长江大桥天生港专用航道桥Q500qE钢焊接工艺试验研究 被引量：8

4

作者 李彦国 朱新华 +3 位作者 刘志刚 吴江波 张海涛 孙蕾蕾 《世界桥梁》 北大核心 2018年第1期61-65,共5页

Q500qE高强度桥梁钢具有高强度、高韧性的优异性能,可减小桥梁结构截面、自重,增大跨径及承载力,但Q500qE钢的焊接工艺研究目前尚属空白。鉴于此,以沪通长江大桥天生港专用航道桥为背景,对Q500qE钢进行了焊接性试验、焊接材料选配试验... Q500qE高强度桥梁钢具有高强度、高韧性的优异性能,可减小桥梁结构截面、自重,增大跨径及承载力,但Q500qE钢的焊接工艺研究目前尚属空白。鉴于此,以沪通长江大桥天生港专用航道桥为背景,对Q500qE钢进行了焊接性试验、焊接材料选配试验和焊接工艺评定试验,研究适用于Q500qE钢的焊接方法、焊接材料和焊接工艺参数等焊接工艺。试验结果表明,超低碳贝氏体组织的Q500qE钢冷裂敏感度低,可焊性良好;根据Q500qE钢不同焊接接头形式,确定的焊接方法及强韧性匹配焊接材料可行;焊接试件的各项检测指标均能满足标准要求;通过试验确定的焊接工艺参数正确,工艺措施得当。Q500qE钢焊接工艺研究结果已用于指导该桥Q500qE高强度桥梁钢的焊接。 展开更多

关键词 公路铁路两用桥 钢桥 q500qe钢 焊接工艺 试验研究

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低屈强比高韧性Q500qE钢的生产工艺研究 被引量：2

5

作者 毕永杰 《热加工工艺》 北大核心 2022年第17期87-90,共4页

基于低碳+Nb、V、Ti微合金化,研究添加少量Cr、Ni的Q500qE钢在不同控轧控冷工艺下的显微组织,以及不同显微组织对屈强比的影响。结果表明:在725℃开冷,以15℃/s终冷到500℃,钢中生成先共析铁素体、针状铁素体、板条贝氏体多相组织,具有... 基于低碳+Nb、V、Ti微合金化,研究添加少量Cr、Ni的Q500qE钢在不同控轧控冷工艺下的显微组织,以及不同显微组织对屈强比的影响。结果表明:在725℃开冷,以15℃/s终冷到500℃,钢中生成先共析铁素体、针状铁素体、板条贝氏体多相组织,具有较低的屈强比。 展开更多

关键词 q500qe钢 低屈强比 高韧性

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高性能Q500qE钢焊接性试验研究 被引量：6

6

作者 贝玉成 徐向军 《金属加工（热加工）》 2018年第12期42-45,共4页

本文介绍了我国第六代桥梁钢Q500qE钢焊接性试验,通过评价试验确定了Q500qE钢板焊接预热温度,保证了焊接质量。

关键词 桥梁 q500qe钢 焊接性

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热轧后的冷却方式对Q500qE桥梁钢板屈强比的影响 被引量：12

7

作者 武凤娟 杨浩 +1 位作者 邵伟 曲锦波 《上海金属》 CAS 北大核心 2020年第4期11-17,共7页

屈强比是桥梁用钢的重要性能指标。研究了热轧后的冷却方式,包括普通的连续冷却、延迟冷却和分段冷却,对16 mm厚桥梁用Q500qE钢板屈强比的影响。结果表明:热轧后连续冷却的钢板组织为单一的贝氏体,强度较高,屈强比偏高;分段冷却,即热轧... 屈强比是桥梁用钢的重要性能指标。研究了热轧后的冷却方式,包括普通的连续冷却、延迟冷却和分段冷却,对16 mm厚桥梁用Q500qE钢板屈强比的影响。结果表明:热轧后连续冷却的钢板组织为单一的贝氏体,强度较高,屈强比偏高;分段冷却,即热轧后水冷至670~740℃,以避免晶粒长大,再以1~3℃/s的冷速空冷至600~680℃,以获得部分铁素体,最后以大于15℃/s的冷速水冷至350℃以下,使剩余奥氏体完全转变为贝氏体,钢板的组织为铁素体+贝氏体双相,屈强比较低,符合要求。 展开更多

关键词 q500qe钢 分段冷却 延迟冷却 双相组织 屈强比

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高强度桥梁钢Q500qE角焊缝焊接工艺研究

8

作者 侯东华 周兰聚 +1 位作者 陈福山 胡淑娥 《山东冶金》 CAS 2017年第2期35-37,共3页

采用CO_2气体保护焊和埋弧自动焊进行高性能桥梁钢Q500qE熔透及T型角焊缝的焊接工艺试验,结果表明,焊接接头成形良好、机械性能达到要求,焊缝组织以针状铁素体为主,热影响区组织以贝氏体为主,保证了接头良好的强韧性。利用本试验焊接工... 采用CO_2气体保护焊和埋弧自动焊进行高性能桥梁钢Q500qE熔透及T型角焊缝的焊接工艺试验,结果表明,焊接接头成形良好、机械性能达到要求,焊缝组织以针状铁素体为主,热影响区组织以贝氏体为主,保证了接头良好的强韧性。利用本试验焊接工艺焊接的角焊缝各项检验均合格,本试验焊接工艺及钢板、焊材可用于大跨度桥梁角焊缝的焊接施工。 展开更多

关键词 高性能桥梁钢 q500qe钢 角焊缝 焊接工艺

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Q500qE高性能桥梁钢断裂韧性CTOD试验研究 被引量：7

9

作者 田越 《铁道建筑》 北大核心 2015年第11期14-17,共4页

针对不同厚度规格的Q500q E高性能桥梁钢母材和焊接接头,在不同温度条件下进行了断裂韧性CTOD试验,旨在系统研究Q500q E高性能桥梁钢母材及其焊接接头的断裂抗力随温度的变化规律。试验结果表明:随着温度的降低,32和44 mm板厚Q500q E母... 针对不同厚度规格的Q500q E高性能桥梁钢母材和焊接接头,在不同温度条件下进行了断裂韧性CTOD试验,旨在系统研究Q500q E高性能桥梁钢母材及其焊接接头的断裂抗力随温度的变化规律。试验结果表明:随着温度的降低,32和44 mm板厚Q500q E母材的断裂韧性变化不大,但60 mm板厚Q500q E母材的断裂韧性在温度降至-40℃以下后,有较大幅度的降低;各种板厚的Q500q E焊缝的断裂韧性都比母材低;随着温度的下降,Q500q E焊缝的断裂韧性大幅降低,特别是44和60 mm板厚Q500q E焊缝。说明Q500q E焊缝的抗断性能,尤其是低温抗断性能比母材要差很多。评定结果表明:除60 mm板厚Q500q E母材-50℃时的CTOD值外,其它各种板厚Q500q E母材的CTOD值均在失效评定曲线FAD图的可接受区域内,其断裂韧性值是合格的;32,44,60 mm板厚的Q500q E焊缝,仅有常温及32 mm板厚在-20℃的断裂韧性是合格的,与母材相比,Q500q E焊缝的低温抗断性能较差。所以,对于Q500q E高性能桥梁钢需要进一步加强对焊缝性能的改善研究。 展开更多

关键词 q500qe高性能桥梁钢 断裂韧性(CTOD) 结果评定 试验研究

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冷却工艺对Q500qE桥梁钢组织与性能的影响 被引量：6

10

作者 武凤娟 杨浩 曲锦波 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期130-135,共6页

以高强度桥梁钢Q500qE为对象,研究不同冷却工艺对其组织和性能的影响规律。研究表明,低速冷却(5℃/s)工艺所得组织以粒状贝氏体为主,M/A岛尺寸粗大,虽然屈强比较低,但强度偏低,韧性较差;高速冷却(25℃/s)工艺所得组织以板条贝氏体为主,... 以高强度桥梁钢Q500qE为对象,研究不同冷却工艺对其组织和性能的影响规律。研究表明,低速冷却(5℃/s)工艺所得组织以粒状贝氏体为主,M/A岛尺寸粗大,虽然屈强比较低,但强度偏低,韧性较差;高速冷却(25℃/s)工艺所得组织以板条贝氏体为主,M/A岛呈球状或棒状,强度和韧性均得到较大提升,但屈强比偏高;分段冷却(20℃/s+空冷+20℃/s)工艺所得组织为多边形铁素体+板条贝氏体+粒状贝氏体的复合组织,M/A岛细小弥散,屈强比最低,韧性最高,综合性能最佳。 展开更多

关键词 q500qe桥梁钢 冷却工艺 M/A岛 屈强比 低温韧性

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Q500qE桥梁钢焊接接头的低温断裂韧性 被引量：7

11

作者 武凤娟 程丙贵 曲锦波 《上海金属》 CAS 北大核心 2019年第5期1-7,共7页

实验室试制了60 mm厚TMCP型Q500qE桥梁钢厚板;使用自动埋弧焊机对试验钢板进行双面多层多道次对接焊试验。采用裂纹尖端张开位移(CTOD)测试技术和显微组织分析,对母材、焊缝金属和热影响区(HAZ)进行了低温(20、-10、-40℃)断裂韧性测试... 实验室试制了60 mm厚TMCP型Q500qE桥梁钢厚板;使用自动埋弧焊机对试验钢板进行双面多层多道次对接焊试验。采用裂纹尖端张开位移(CTOD)测试技术和显微组织分析,对母材、焊缝金属和热影响区(HAZ)进行了低温(20、-10、-40℃)断裂韧性测试研究,利用扫描电镜对各部位的CTOD试验断口特征进行了分析,进而比较了母材、焊缝金属和热影响区不同区域金属低温断裂韧性。结果表明:随着试验温度的降低,焊接接头不同部位的断裂韧性CTOD特征值明显降低,F-V曲线逐渐缩短,试样的裂纹稳定扩展区变窄,断裂时的塑性变形不断减小直至消失,两侧剪切区也越来越不明显,焊接接头的韧性降低。在同一试验温度下,母材试样的裂纹稳定扩展区较宽,纤维断裂区较明显,裂纹扩展缓慢;热影响区试样的裂纹稳定扩展区最窄,断口平整,纤维区不明显,主要为脆断区。焊接过程的大输入量热循环使得焊接热影响区中原奥氏体晶粒尺寸增大,从而恶化了热影响区的低温韧性。 展开更多

关键词 q500qe桥梁钢 焊接接头 裂纹尖端张开位移 低温断裂韧性 解理面

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不同开轧温度对薄规格500 MPa级桥梁钢组织和性能的影响

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作者 杜鹏举 孙宪进 苗丕峰 《现代交通与冶金材料》 CAS 2024年第6期56-60,共5页

利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计、拉伸和冲击试验机,研究了不同开轧温度对以铁素体和贝氏体为基体组织的薄规格500 MPa级桥梁钢组织性能的影响。结果表明:在终轧温度不变的条件下,开轧温度由960℃降低至900℃,钢中铁... 利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计、拉伸和冲击试验机,研究了不同开轧温度对以铁素体和贝氏体为基体组织的薄规格500 MPa级桥梁钢组织性能的影响。结果表明:在终轧温度不变的条件下,开轧温度由960℃降低至900℃,钢中铁素体含量由60%增加至70%,并且其显微硬度由190±7 HV25g提高至241±18 HV25g,贝氏体组织逐渐由尺寸较大的粒状贝氏体向上贝氏体和板条贝氏体转变,拉伸曲线由吕德斯带不连续屈服型向连续屈服型转变。当开轧温度为900℃,钢的屈强比为0.79,−40℃夏比冲击功达147 J,满足低屈a强比500 MPa级桥梁钢的力学性能要求。 展开更多

关键词 q500qe桥梁钢 开轧温度 低屈强比 连续屈服

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外伸翼缘加劲钢箱形压弯构件屈曲特性试验

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作者 桂成中 雷俊卿 +1 位作者 黄祖慰 陈嵘 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期333-340,351,共9页

为了研究Q500qE高性能钢外伸翼缘薄壁加劲箱形压弯构件的稳定特性,开展3个Q500qE和1个Q345B的构件模型试验,分析试验构件的荷载-位移曲线、整体和局部屈曲形态.整体屈曲试验结果表明,采用Q500qE高性能钢和设置外伸翼缘可以有效提高薄壁... 为了研究Q500qE高性能钢外伸翼缘薄壁加劲箱形压弯构件的稳定特性,开展3个Q500qE和1个Q345B的构件模型试验,分析试验构件的荷载-位移曲线、整体和局部屈曲形态.整体屈曲试验结果表明,采用Q500qE高性能钢和设置外伸翼缘可以有效提高薄壁箱形压弯构件极限承载力且能够改善构件整体稳定特性.局部屈曲试验表明,外伸翼缘宽厚比对平面外局部屈曲半波数和局部变位影响较大,故需要根据现有规范中的宽厚比限值要求限制外伸翼缘板局部屈曲.对于构件的极限承载力和屈曲形态,试验结果与弹塑性数值分析结果吻合较好.分别采用允许应力法和极限状态法对Q500qE构件进行稳定验算,与试验结果进行比较,表明现有规范中的相关验算公式适用于验算此类压弯构件. 展开更多

关键词 外伸翼缘 钢箱形压弯构件 q500qe高性能钢 屈曲特性 规范验算

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