本發(fā)明涉及一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，屬于鋼鐵冶金方法。

背景技術(shù)：

1、商用車生產(chǎn)廠家目前正在大力推進(jìn)車輛減重節(jié)能，作為商用車旋轉(zhuǎn)部件的鋼質(zhì)車輪在降耗、減排方面的作用非常顯著，因此鋼質(zhì)輪轂用鋼也在向高強(qiáng)度、輕量化和長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，這些要求顯然相互沖突矛盾。鋼質(zhì)輪轂包括輪輞和輪輻兩部分，車輪制造廠除要求熱軋?jiān)蠞M足其加工成型性及焊接性能外，最重要的要求是熱軋?jiān)媳仨毻ㄟ^(guò)其徑向疲勞(針對(duì)輪輞)和彎曲疲勞(針對(duì)輪輻)測(cè)試，即長(zhǎng)壽命的要求。

2、目前熱軋車輪鋼疲勞性能測(cè)試主要有兩種方法。第一種方法是常見(jiàn)的鋼材疲勞檢測(cè)方法，即通過(guò)在疲勞試驗(yàn)機(jī)上對(duì)熱軋鋼板進(jìn)行循環(huán)加載，模擬實(shí)際工況下的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，記錄鋼材在疲勞過(guò)程中的載荷、應(yīng)變等數(shù)據(jù)，計(jì)算其疲勞壽命，該方法存在設(shè)備成本高、試驗(yàn)周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。第二種方法是對(duì)制成品輪轂進(jìn)行疲勞臺(tái)架試驗(yàn)，這種方法相對(duì)周期較短，需要大概一周時(shí)間可以完成，但對(duì)于熱軋?jiān)仙a(chǎn)廠家不友好，測(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題往往伴隨著批量材料的浪費(fèi)和巨額質(zhì)量索賠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的是提供一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，通過(guò)利用現(xiàn)有熱軋鋼板常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目,從宏觀和微觀兩個(gè)方面系統(tǒng)性的評(píng)判材料的疲勞性能，能夠經(jīng)濟(jì)、快速的判斷材料能否滿足下游車輪鋼用戶對(duì)于材料彎曲疲勞和徑向疲勞性能的要求，有效地解決了背景技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，包含以下步驟：

3、s1、取樣：在帶寬方向取五個(gè)縱向力學(xué)拉伸樣；

4、s2、拉伸斷口觀察：拉伸樣拉伸后觀察斷口，斷口不允許出現(xiàn)分層；

5、s3、拉伸力學(xué)檢測(cè)：拉伸樣檢測(cè)力學(xué)性能均勻性是否合格；

6、s4、夾雜物檢測(cè)：檢測(cè)非金屬夾雜物評(píng)級(jí)是否合格；

7、s5、金相檢測(cè)：檢測(cè)金相晶粒尺寸、帶狀組織和中心偏析檢測(cè)是否合格。

8、所述步驟s3中力學(xué)性能均勻性是指五個(gè)位置力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度極差r滿足下述公式要求：

9、r≤k*rm

10、式中：rm為所測(cè)鋼種抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)下限值；k為系數(shù)，若rm≤500mpa取值0.15，若rm＞500mpa取值0.11。

11、所述步驟s4中檢測(cè)夾雜物要求a、b、c、d和ds類非金屬夾雜物等級(jí)均≤1.5且?jiàn)A雜物等級(jí)總和≤5.0。

12、所述步驟s5中檢測(cè)金相晶粒尺寸是對(duì)五個(gè)位置的橫向金相組織進(jìn)行觀測(cè)，每個(gè)位置在1000x光鏡視窗中取25個(gè)晶粒的最大feret直徑數(shù)據(jù)df，匯總五個(gè)位置共125個(gè)數(shù)據(jù)并計(jì)算其平均值和標(biāo)準(zhǔn)差a，以為邊界上限，以為邊界下限，計(jì)算能力分析cpk，要求cpk≥1.0。

13、所述步驟s5中帶狀組織檢測(cè)是指鋼帶的帶狀組織≤2級(jí)。

14、所述步驟s5中，中心偏析的最大帶寬ds滿足

15、本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)利用現(xiàn)有熱軋鋼板常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目,從宏觀和微觀兩個(gè)方面系統(tǒng)性的評(píng)判材料的疲勞性能，能夠經(jīng)濟(jì)、快速的判斷材料能否滿足下游車輪鋼用戶對(duì)于材料彎曲疲勞和徑向疲勞性能的要求。

技術(shù)特征：

1.一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于包含以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟s3中力學(xué)性能均勻性是指五個(gè)位置力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度極差r滿足下述公式要求：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟s4中檢測(cè)夾雜物要求a、b、c、d和ds?類非金屬夾雜物等級(jí)均≤1.5且?jiàn)A雜物等級(jí)總和≤5.0。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟s5中檢測(cè)金相晶粒尺寸是對(duì)五個(gè)位置的橫向金相組織進(jìn)行觀測(cè)，每個(gè)位置在1000x光鏡視窗中取25個(gè)晶粒的最大feret直徑數(shù)據(jù)df，匯總五個(gè)位置共125個(gè)數(shù)據(jù)并計(jì)算其平均值x?和標(biāo)準(zhǔn)差a，以（x?+3a）為邊界上限，以（x?-3a）為邊界下限，計(jì)算能力分析cpk，要求?cpk≥1.0。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟s5中帶狀組織檢測(cè)是指鋼帶的帶狀組織≤2級(jí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟s5中，中心偏析的最大帶寬ds滿足ds≤1.5x?。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種熱軋鋼板疲勞性能快速評(píng)估方法，屬于鋼鐵冶金方法技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的技術(shù)方案是：取樣，在帶寬方向取五個(gè)縱向力學(xué)拉伸樣；拉伸斷口觀察，拉伸樣拉伸后觀察斷口，斷口不允許出現(xiàn)分層；拉伸力學(xué)檢測(cè)，拉伸樣檢測(cè)力學(xué)性能均勻性是否合格；夾雜物檢測(cè)，檢測(cè)非金屬夾雜物評(píng)級(jí)是否合格；金相檢測(cè)，檢測(cè)金相晶粒尺寸、帶狀組織和中心偏析檢測(cè)是否合格。本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)利用現(xiàn)有熱軋鋼板常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目,從宏觀和微觀兩個(gè)方面系統(tǒng)性的評(píng)判材料的疲勞性能，能夠經(jīng)濟(jì)、快速的判斷材料能否滿足下游車輪鋼用戶對(duì)于材料彎曲疲勞和徑向疲勞性能的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：張征,何先勇,單慶林,陳彤,郭隆,邢天慶,劉兆煊,徐明楊,張繼國(guó)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8