Umfassende Analyse und Diskussion von Generatoren

(1) Der Schaden von gebändertem Gewebe

Die Ergebnisse der metallographischen Untersuchung zeigten eine offensichtliche Zonenseigerung im Material.Die Bandmikrostruktur ist die entlang der Walzrichtung von Stahl gebildete Mikrostruktur, die hauptsächlich aus voreutektoidem Ferrit und Perlit besteht.Aufgrund der unterschiedlichen Mikrostruktur und Eigenschaften benachbarter Bänder tritt zwangsläufig eine Spannungskonzentration zwischen starken und schwachen Bändern auf, was zu einer allgemeinen Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften und einer offensichtlichen Anisotropie führt.Unter äußerer Krafteinwirkung kommt es leicht zu Delaminationsrissen entlang der Streifenstruktur, was eine Grundlage für das frühzeitige Versagen des Materials bildet.

(2) Ursprung der gebänderten Strukturen

Die Bandstruktur ist eine häufige Defektstruktur bei kohlenstoffarmem Stahl, die aus zwei Gründen verursacht wird: Erstens führt die selektive Kristallisation von geschmolzenem Stahl während des Kristallisationsprozesses des Stahlbarrens zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Dendritenstruktur.Während des Walzvorgangs dehnt sich der grobe Dendrit aus und trifft allmählich auf die Verformungsrichtung, wodurch die Überlagerung von abgereicherten und angereicherten Bändern aus Kohlenstoff und Legierungselementen gebildet wird.Beim langsamen Abkühlen sind Ferrit und Perlit hauptsächlich gebänderte Strukturen.Das Compositing Banding ist dabei die Grundlage und Voraussetzung für das Tissue Banding.Daher ist herkömmliches Normalisieren durch Glühen schwierig zu eliminieren, nur durch Diffusionsglühen bei hoher Temperatur und ein- oder dreimaliges Normalisieren zu verbessern oder zu eliminieren.

Der zweite Grund ist die Bandorganisation, die durch unsachgemäße Heißbearbeitungstechnologie verursacht wird.Wenn die Warmwalztemperatur in der Zweiphasenzone liegt, wird Ferrit aus Austenit in Bändern entlang des Metallflusses ausgeschieden, und der unzersetzte Austenit wird in Bänder aufgeteilt.Beim Abkühlen auf A1 wandelt sich gebänderter Austenit in gebänderten Perlit um.Gebänderte Strukturen können durch Normalisieren oder Glühen verbessert und beseitigt werden.

(3) Das Simulationsexperiment zum Eliminieren der Bandstruktur

Um die Ursache der Bandseigerung zu ermitteln und zu beseitigen, wurde 20 Stahl nach dem konventionellen Wärmebehandlungsverfahren normalisiert.Die behandelte metallographische Struktur (siehe Fig. 6) zeigte, dass die Bandstruktur des Gerüsts signifikant verbessert war, was darauf hinweist, dass die Bandstruktur des Gerüsts durch einen unsachgemäßen Wärmebehandlungsprozess verursacht wurde, der nach einer geeigneten Normalisierungsbehandlung verbessert und beseitigt werden konnte.Daher wird unter dem Aspekt der Materialmikrostruktur nach der inneren Ursache des Gerüstbruchs und dessen Verbesserungsmaßnahmen gesucht.

(4) Umfassende Analyse

Aufgrund des Designs und der Verarbeitung der äußeren Struktur der Halterung ist die Gesamtform der Halterung rau, die Schweißnaht ist offensichtlich, überall sind Messerspuren und Vertiefungen zu sehen, was darauf hinweist, dass die Verarbeitungsqualität insgesamt nicht gut ist.Wie aus dem Aufbau und der Bruchstelle des Trägers in FIG.1, trat der Bruch an der Ecke der horizontalen und vertikalen Stahlplatten auf, die ursprünglich ein schwaches Glied in der Konstruktion war.Es sollte eine Bogenübergangszone geben, um die Spannungskonzentration zu reduzieren, aber es gibt unterschiedliche Bearbeitungsschritte.Solche offensichtlichen Bearbeitungsfehler werden zweifellos zu Spannungskonzentrationszonen führen, die Kanäle für Rissinitiierung und -entwicklung öffnen werden.

Hinsichtlich der gesamten Verarbeitungstechnologie des Trägers wurde das warmgewalzte Stahlblech vor der Verwendung nicht normalisiert, ebenso wie die entsprechende physikalische und chemische Untersuchungsprüfung, was dazu führte, dass die Rohmaterialien mit Gefügefehlern direkt in den nächsten Verarbeitungsprozess überführt wurden.Außerdem wird die Stahlplatte des Trägers nach dem Schweißen nicht geglüht oder normalisiert, was zwangsläufig zum Auftreten von Schweißeigenspannungen führt und den Sprödbruchprozess des Trägers in gewissem Maße beschleunigt.

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