1切割裂紋特徵
切割裂紋具有延遲特徵,存在一個潛伏期,故稱為延遲裂紋。這類裂紋是在氫、hardox400耐磨板淬硬組織和拘束應力的共同作用下產生的,其形成溫度範圍一般為室溫一200 C(M s),由於氫的作用而具有明顯的延遲特徵,故又稱為氫致裂紋。裂紋的產生存在着潛伏期(幾小時、幾天甚至更長)、緩慢擴展期和突然開裂3個接續的過程。
2切割裂紋形成機理
關於氫致延遲開裂的機理,目前有很多理論,如空洞內氣體壓力學說、位錯陷阱捕氫學說和氫吸附理論等。但是,能夠較好解釋氫和應力交互作用的延遲裂紋理論是氫的應力誘導擴散理論。
應力誘導擴散理論認為,金屬內部存在的缺陷(如空穴、微夾雜物、晶格缺陷等)提供了潛在的裂紋源,在應力的作用下,這些缺陷的前沿會形成應力集中的三嚮應力區,誘使氫向高應力區擴散,併發生聚集。天然氣燃燒產物吸附在hardox400耐磨板上,隨着hardox400耐磨板內部氫含量的增加,缺陷處應力不斷增大,其脆性也因位錯移動受阻而增加。當氫的含量達到臨界值時,缺陷部位便會發生開裂和相應擴展。同時,在裂紋尖端形成新的三嚮應力區。其後,氫不斷向新的三嚮應力區擴散、聚集,當裂紋尖端局部的氫含量達到臨界值時,裂紋又發生新的擴展。這一過程周而復始持續進行,直至成為宏觀裂紋。
可見,氫致裂紋從潛伏、萌生、擴展直至開裂是具有延遲特徵的,而裂紋的擴展又是一個斷續的過程。因此,可以認為延遲裂紋就是由許多單個的微裂紋過程合併而成的宏觀裂紋。
表1不同厚度鋼板的預熱溫度 | ||
硬度級別 | 厚度規格/mm | 預熱溫度/°c |
板厚<30 | 100 | |
500HBW | 30 | 150 |
板厚>50 | 175 | |
表2不同厚度鋼板的*大切割速度 | ||
硬度級別 | 厚度規格/mm | *大切割速度/mm•min-1 |
板厚<30 | 200 | |
500HBW | 30 | 160 |
板厚>50 | 130 |