|
PC鋼材也就是我們通常所說的預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼筋，多數(shù)用在建筑上，需采用中頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理以滿足其工作要求。在整個(gè)熱處理工藝中，影響熱處理效果的因素有很多，如淬火溫度、淬火時(shí)間、回火溫度、回火時(shí)間等。今天，我們就一起看看PC鋼材調(diào)質(zhì)處理的回火溫度應(yīng)如何選擇。
(1)PC鋼材選擇回火溫度的原則 PC鋼材在使用條件下的較合適組織是回火屈氏體。這種組織具有較合適的抗應(yīng)力松弛性能。下表給出了高、中、低三種低合金鋼回火溫度與力學(xué)性能的關(guān)系。從表中的數(shù)據(jù)可知，中溫回火(350-500℃)可以得到回火屈氏體，其松弛率值小即抗應(yīng)力松弛性能好。因此，PC鋼材采用中頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行回火熱處理，其感應(yīng)加熱回火溫度的選擇必須保證使淬火馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榍象w，即采用中溫回火。硅錳低合金PC鋼感應(yīng)加熱回火溫度為400-500℃
回火溫度對(duì)30MnSi PC鋼材力學(xué)性能影響
|
回火溫度/℃
|
金相組織
|
屈強(qiáng)比
|
松弛率/%
|
|
72h
|
1000h（推算）
|
|
280
|
回火馬氏體
|
|
脆斷
|
脆斷
|
|
450
|
回火屈氏體
|
96.5
|
0.707
|
0.961
|
|
620
|
回火索氏體
|
97.2
|
0.738
|
1.156
|
(2)PC鋼材抗應(yīng)力松弛性能的機(jī)理 鋼材的抗應(yīng)力松弛性能是關(guān)系PC鋼材使用壽命的力學(xué)性能。它是指在張力作用下，鋼材彈性變形轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃蔚倪^程。這個(gè)轉(zhuǎn)變過程的速度越快，鋼材塑性變形量就越大，越接近斷裂。當(dāng)塑性變形達(dá)到極限時(shí)，鋼材就發(fā)生斷裂。因此，這個(gè)轉(zhuǎn)變速度越小，鋼材的使用壽命就越長(zhǎng)。為此，希望鋼材的松弛率越小越好。降低松弛率的有效方法是提高屈服強(qiáng)度和保持良好的韌性。PC鋼材抗應(yīng)力松弛性能與化學(xué)成分關(guān)系不大，主要取決于成品鋼材的金相組織。現(xiàn)對(duì)淬火馬氏體不同回火組織的抗應(yīng)力松弛性能的機(jī)制分析如下。
①回火屈氏體是中溫回火產(chǎn)物，具有好的抗應(yīng)力松弛性能?；鼗鹎象w是在片狀鐵索體上，分布著高度彌散的粒狀滲碳體組織。這種顯微組織使鋼具有很高的屈服強(qiáng)度和一定的韌性，抗塑性變形能力很強(qiáng)。
②回火索氏體是高溫回火的產(chǎn)物，其抗應(yīng)力松弛性能略低于回火屈氏體?；鼗鹚魇象w是由多邊鐵索體與粒狀滲碳體組成的組織。其強(qiáng)度較高，但由于塑性和韌性高，使其抗塑性變形能力較弱。
③回火馬氏體是低溫回火產(chǎn)物，其抗應(yīng)力松弛性能差。主要是因?yàn)榛鼗瘃R氏體是碳在鐵素體中為過飽和固溶體，盡管其強(qiáng)度和硬度很高，但其脆性大，組織不穩(wěn)定，容易發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，造成抗應(yīng)力松弛性能很差。
綜合上述分析，回火屈氏體具有組織穩(wěn)定、各項(xiàng)力學(xué)性能匹配得當(dāng)?shù)奶攸c(diǎn)，使鋼材具備較合適的抗應(yīng)力松弛性能?？戳松衔牡拿枋?，我想您已經(jīng)知道PC鋼材的回火溫度該應(yīng)如何選擇了吧。
|