抗层状撕裂钢板有Z15、Z25、Z35三个级别。通常采用板厚方向拉伸试验所得断面收缩率ψ的大小来评价钢板的Z向性能,并且根据ψ的大小制定Z向钢的性能指标,其标识方法是在原钢种牌号的后面加上ZxX。由于钢材质量和焊接构造方面的原因,焊接构件容易在钢板厚度方向出现层状撕裂,这对沿厚度方向受拉的连接部位非常不利,由此提出钢材在厚度方向上应具有良好的抗层状撕裂的能力。例如某抗层状撕裂建筑用钢Q345钢板,其标识为Q345GJ-Z15,这里在屈服点数值后面的GJ是高层建筑的汉语拼音的首字母,代表高层建筑用钢,而Z15表示々值大于15%。
Z向钢,又称“抗层状撕裂钢 (lamellar tearing resistant steel)”,即平时所说的Z向性能测试钢。抗层状撕裂钢主要用于钢板厚度方向承受拉应力的焊接钢结构,如高层建筑、大跨度场馆、锅炉和压力容器、海上采油平台导管架结点、水轮机蜗壳座环、高寒地区风力发电塔架、水电站压力钢管岔管的弧形衬板以及焊接钢结构和起重机机械地盘等。控制硫化锰等非金属夹杂物的形状,采取钙处理或稀土金属处理,使硫化锰非金属夹杂物球化和细化,令其在高温下热加工时不易形成片状和条状硫化锰夹杂。
所谓层状撕裂是-种受多种冶金因素和机械因素制约而造成焊接钢结构损坏的复杂现象。从冶金学方面讲,钢板出现层状撕裂的主要原因是:钢中的硫化锰非金属夹杂,硅酸盐系和氧化铝系夹杂,氢、氧气体夹杂和铸造缺陷等形成的剥离裂纹源。之后是因微孔或微裂纹之间钢材基体的损坏而造成同-平面上相邻微孔或微裂纹连结成为裂纹。如钢中的硫含量过高和有粗大的硫化锰非金属夹杂存在,当钢坯进行热加工时,在高温下硫化锰夹杂易于变形而被拉长,在平行钢板轧制表面方向上则形成细长的大片硫化锰夹杂,即剥离性裂纹源。
如果层间温度不控制,焊缝区域会出现多次热应变,造成的残余应力对焊缝质量不利。因此,在z向钢焊接的过程中,层间温度必须要严格控制。层间温度一般要控制在200-250摄氏度之间。为了保持这种温度,z向钢在焊接时,要求一次焊接连续作业完成。抗层状撕裂钢(lamellartearingresistantsteel)是一类保证厚度方向力学性能的低合金钢。测温方法同预热测温。
当构件较长时,在z向钢焊接的过程中,z向钢的冷却速度较快,因此在焊接过程中一直保持预加热温度,防止焊接后的急速冷却造成的层间温度的下降,焊接时还可采取焊后立即盖上保温板,防止焊接区域温度过快冷却。
以上信息由专业从事高建钢加工厂的河南恒腾钢铁于2025/3/30 6:00:19发布
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