Na žilavost udara (sposobnost da se odupre prijelom pod utjecajem opterećenja) Q235B utječu razni faktori, koji izravno utječu na njegovu žilavost mijenjanjem unutarnje strukture čelika, raspodjele komponenata ili stanja stresa. Glavni faktori utjecaja su sljedeći:
1. Utjecaj kemijskog sastava
Ugljik (c) sadržaj
Ugljik je element za jačanje, ali prekomjerna razina (približava se standardnoj gornjoj granici od 0,20%) povećavaju krhkost čelika. Ugljik potiče stvaranje bisera, povećavajući tvrdoću mikrostrukture i smanjujući plastičnost, što dovodi do smanjenja udarne energije.
Niži sadržaj ugljika (npr. 0,15%-0,18%) rezultira poboljšanom žilavošću plastičnosti i udara.
Štetni elementi poput sumpora i fosfora (p)
Sumpor reagira s željezom kako bi se formirao nisko - taljenje - točke sulfide (poput FES -a), koji se skupljaju na granicama zrna, uzrokujući "vruću krhkost" i smanjujući sobu - Temperaturu temperature.
Fosfor ima tendenciju razdvajanja na granicama zrna, pogoršavajući nisku temperaturu čelika - Temperaturu ("Hladna krhkost"). Čak i na sobnoj temperaturi, visoki sadržaj fosfora može smanjiti utjecajnu energiju. Standardno strogo ograničava S i P na manje ili jednako 0,045% kako bi se smanjila njihova štetna učinaka na žilavost.
Sadržaj mangana (MN)
Mangan je koristan element. Odgovarajuće količine (npr. 0,8% do 1,2%) mogu se kombinirati s sumporom kako bi se tvorile visoke - taljenje - točke sulfide (Mns), ublažavajući štetne učinke sumpora. Mangan također usavršava žitarice i poboljšava jednoličnost bisera, poboljšavajući na taj način žilavost utjecaja.
Međutim, pretjerani sadržaj MN (koji se približava gornjoj granici od 1,40%) može dovesti do pretjerano visoke tvrdoće mikrostrukture, što zauzvrat smanjuje žilavost.
Sadržaj silicija (SI)
Kao deoksidizer, silicij, u odgovarajućim količinama (manjim ili jednakim 0,35%), može poboljšati čvrstoću, ali prekomjerne količine mogu povećati čeličnu krhkost, posebno smanjujući nisku žilavost utjecaja temperature.
Ii. Učinci mikrostrukture
Veličina zrna
Finije zrno povećavaju područje granica zrna. Pod udarnim opterećenjima, granice zrna mogu ometati širenje pukotina, poboljšavajući na taj način žilavost utjecaja (princip "jačanja rafiniranja zrna"). Procesi nepravilnog valjanja ili topline (poput pretjerano visokih završnih temperatura) mogu dovesti do grubih zrna i značajno smanjiti žilavost udara.
Mikrostrukturna homogenost
Mrežni karbidi, inkluzije (poput oksida i sulfida) ili segregacija (neujednačena raspodjela sastava) u čeliku mogu postati jezgre inicijacije pukotina, smanjujući žilavost udara. Na primjer, središnje segregirano područje s visokim sadržajem ugljika i fosfora ima značajno nižu žilavost od ostalih područja.
Non - Metalna uključenja
Ne - Metalna uključenja (poput Al₂o₃ i Sio₂) koje se ne uklanjaju tijekom topljenja mogu poremetiti kontinuitet čelika. Kad su pogođene, koncentracije stresa mogu se pojaviti na sučelju matrice -, što dovodi do preranog pokretanja pukotina i smanjene energije udara.
Iii. Utjecaj tehnologije obrade
Tehnologija valjanja
Temperatura završne obrade: Ako je temperatura završne obrade previsoka (iznad temperature rekristalizacije austenita), može se formirati gruba zrna, smanjujući žilavost. Ako se završna temperatura održava niža (npr. Ispod AR₃), može se postići pročišćavanje zrna, poboljšavajući žilavost. Deformacija kotrljanja: prikladno povećanje deformacije (npr. Višestruko - prolazno kotrljanje) može razbiti gruba zrna, promicati pročišćavanje zrna i poboljšati žilavost; Nedovoljna deformacija može dovesti do neravne mikrostrukture.
Postupak toplinske obrade
Q235B općenito ne podvrgava specijaliziranu toplinsku obradu, ali brzina hlađenja nakon kotrljanja može utjecati na mikrostrukturu: prebrzo hlađenje može proizvesti tvrde i krhke strukture poput martenzita, smanjujući žilavost; Presporo hlađenje može dovesti do grubog zrna.
Ako se pojavi naknadna vruća obrada, poput zavarivanja, temperaturne fluktuacije u toplini - zahvaćena zona (HAZ) mogu uzrokovati zrno zrcala ili oborine krhkih faza, što rezultira lokalnim smanjenjem žilavosti udara.
Iv. Vanjski utjecaji okoliša
Temperatura
Kao što je ranije spomenuto, utjecaj žilavosti Q235B smanjuje se s smanjenom temperaturom: Iako je žilavost stabilna na sobnoj temperaturi, ona se značajno smanjuje na niskim temperaturama (posebno ispod -10 stupnjeva), a može čak rezultirati i krhkim prijelomom (vidi "odnos između žilavosti udara i temperature Q235B"). Stresno stanje
Kada je čelik podvrgnut više - usmjerenom naprezanju (poput koncentracije napona u složenim strukturama), plastična deformacija je ograničena, što krhki prijelom čini vjerojatnijim i utjecaj na performanse žilavosti. Pod jednoosnim zateznim stresom, žilavost je relativno superiorna.
Brzina opterećenja
Što je veća brzina opterećenja tijekom učitavanja udara (poput iznenadnog utjecaja), to je manje vremena čelik podvrgnuti plastičnoj deformaciji, povećavajući tendenciju krhke loma i smanjujući energiju udara. Kada se polako učitava, performanse žilavosti su stabilnija.
V. Utjecaj materijalnih oštećenja
Unutarnji nedostaci poput pore, pukotina i šupljina u čeliku mogu djelovati kao točke koncentracije napona pod utjecajem opterećenja, ubrzavajući širenje pukotina i značajno smanjujući žilavost udara. Na primjer, ako se unutarnje pukotine u kontinuiranom lijevanju ingota ne eliminiraju tijekom valjanja, one mogu ozbiljno utjecati na utjecajne performanse gotovog proizvoda.
Ukratko, utjecaj žilavosti Q235B rezultat je interakcije više faktora, uključujući kemijski sastav, mikrostrukturu, tehnologiju obrade i temperaturu okoline. U stvarnoj proizvodnji, kontroliranje sastava (posebno štetnih elemenata), optimiziranje procesa valjanja (rafiniranjem veličine zrna) i smanjenjem uključivanja i oštećenja može učinkovito osigurati da njegova žilavost utjecaja ispunjava zahtjeve za primjenom.