1. Próiseáil Theirmeach-Meicniúil: Príomhthiománaí an Mhicrstruchtúir
a. Rollú & Fuarú Rialaithe (Próiseas Rialaithe Thermo-Meicniúil, TMCP)
Meicníocht: Is éard atá i gceist le TMCP ná an cruach a rolladh ag raon teochta ar leith (go hiondúil 800-950 céim , an crios athchriostalaithe austenític) agus an ráta fuaraithe rollta poist a rialú. Déanann an próiseas seo gráinní austenític a bheachtú, a chlaochlaíonn ina dhiaidh sin go gráin phiorraíte níos míne le linn an fhuaraithe.
Gráin níos míne=níos fearr íseal-deimhneacht teochta: Méadaíonn gráinní ferrite níos lú líon na dteorainneacha gránach, a fheidhmíonn mar bhacainní ar iomadú scoilteadh le linn luchtú tionchair íseal teochta. Mar shampla, is féidir le laghdú ar mhéid gráin ferrite ó 50 μm go 10 μm an fuinneamh tionchair 0 céim de S355J0WP a dhúbailt (ón íosmhéid 27 J go dtí os cionn 50 J).
Rialú ráta fuaraithe: Seachnaíonn fuarú mall (aerfhuaraithe) foirmiú céimeanna crua, brittle cosúil le martensite nó bainite, atá seans maith do bhriseadh brittle ag teochtaí ísle. Os a choinne sin, is féidir le fuarú ró-ghasta (m.sh. múchadh uisce) martensite a aslú, ag ardú an teocht trasdula insínte (DBTT) faoi 30–50 céim .
b. Cóireáil Teasa a Normalú
Cás iarratais: For thick S355J0WP plates (e.g., >20 mm), féadfaidh rollta amháin a bheith ina chúis le fás gráin míchothrom sa chroílár. Má dhéantar normalú (téamh go 900-950 céim , a shealbhú chun austenít a homogenize, ansin fuarú aer) cuireann sé deireadh le deighilt, míníonn sé gránaigh, agus cinntíonn sé dáileadh aonfhoirmeach piorraít ferrite.
Tionchar ar réadmhaoin: Léiríonn S355J0WP normalaithe 15-20% níos airde ná -deimhne tionchair teocht íseal ná ábhar neamh-ghnáthaithe, toisc go laghdaítear "struchtúir bhanda" (sraitheanna ailtéarnacha ferrite agus pearlite) a fheidhmíonn mar chonairí scoilte ag teochtaí ísle.
2. Lochtanna Inmheánacha: Rioscaí Folaithe le haghaidh Briotacht Teocht Íseal
a. Cuimsithe Neamh-Miotalacha
Cineálacha agus tionchair:
Cuimsiú sulfíde (m.sh., MnS): Fiú le cion íseal sulfair (Níos lú ná nó cothrom le 0.015%), cruthaíonn cuimsiú MnS iarmharach (sínte feadh an treo rollta) tiúchan struis. Ag teocht íseal, scarann na hionchuir seo ón maitrís, rud a chuireann tús le scoilteanna a iomadaíonn go tapa.
Cuimsiú ocsaíd (m.sh., Al₂O₃): Feidhmíonn cuimsiú crua, uilleach Al₂O₃ (ó dhí-ocsaídiú) mar "mhicreacha", rud a laghdóidh cumas an chruach fuinneamh tionchair a ionsú.
Maolú: Ag baint úsáide ascóireáil cailciamle linn bruithnithe modhnaítear cuimsiú MnS go coimpléisc CaS sféarúla-CaO, ar lú an seans go gcuirfidh siad tús le scoilteanna. Féadann sé seo cruas tionchair teocht íseal a fheabhsú de 25-30%.
b. Porosity agus Cavities Crapadh
Foirmiú: Foirm porosity (boilgeoga gáis bheaga) nó cavities crapadh (ó sholadú neamhiomlán) le linn réitigh. Laghdaíonn na lochtanna seo an t-achar iompair ualaigh éifeachtach agus an strus comhchruinnithe- ag teochtaí ísle, féadann siad fás ina scoilteanna macrascópacha faoi strus measartha fiú.
Tionchar: A porosity volume fraction of >Is féidir le 0.5% an fuinneamh tionchair 0 céim de S355J0WP a ísliú 40%, ag teip ar an gceanglas grád "J0".
c. Strus Iarmharach
Bunús: Residual stresses form during rolling (uneven cooling) or welding (thermal expansion/contraction). Tensile residual stresses (e.g., >200 MPa) sna réigiúin dromchla nó gar-táthú le chéile le-brittleness íseal, rud a luathaíonn tionscnamh crack.
Sampla: Féadfaidh plátaí S355J0WP a bhfuil strus teanntachta ard iarmharach orthu bristeadh brittle a thaispeáint ag -10 céim, fiú má tá a DBTT 0 céim go teoiriciúil . Is féidir annealing faoisimh Strus (téamh go 550-600 céim , a shealbhú, ansin fuarú mall) strus iarmharach a laghdú de 60-80%, a athchóiriú íseal-teocht toughness.
3. Tiús Ábhar: Fachtóir Criticiúil maidir le Feidhmíocht Teocht Íseal
a. Ilchineálacht Micrstruchtúrtha
Thick plates (e.g., >30 mm) fuarú níos moille sa chroí ná an dromchla le linn an rollta, rud a fhágann go mbíonn gráinní níos garbh sa chroílár. Tá déine níos ísle ag garbhghráin: féadfaidh fuinneamh tionchair 0 céim pláta S355J0WP tiubh 40 mm a bheith 30–40% níos ísle ná pláta 10 mm tiubh den chomhdhéanamh céanna.
b. Stát Strus Triaiseach
Faoi luchtú tionchair, taithí ábhair tiubh astaid struis triaxial(strus teanntachta i dtrí threo) in aice leis an suíomh tionchair, ach bíonn strus níos comhionainne ar ábhair tanaí. Cuireann strus trí-aiseach srian le dífhoirmiú plaisteach (an príomhbhealach chun fuinneamh tionchair a ionsú) agus cuireann sé briste brittle chun cinn-fiú má dhéantar an micreastruchtúr a scagadh.
Ceanglas caighdeánach: Ceadaíonn EN 10025-5 fuinneamh tionchair níos ísle do phlátaí S355J0WP níos tiús (m.sh., 27 J le haghaidh 16–40 mm, vs. 34 J le haghaidh<16 mm) to account for this effect.
4. Timpeallacht Seirbhíse: Díghrádú -Airíonna Teochta Ísle a Luathú
a. Creimeadh Atmaisféir
Meicníocht: Braitheann S355J0WP ar chiseal meirge dlúth, greamaitheach (ina bhfuil ocsaídí Cu, Cr) le haghaidh friotaíocht creimeadh. Mar sin féin, i dtimpeallachtaí fuara, tais (m.sh., réigiúin fhuara ar an gcósta), is cúis le timthriallta reo leá arís agus arís eile an ciseal meirge. Penetrates taise na scoilteanna, as a dtaganncreimeadh pitting(caillteanas miotail logánta).
Tionchar ar réadmhaoin: Feidhmíonn claiseanna mar notches géara, ag díriú strus. Ag teochtaí ísle, laghdaíonn na heiceanna seo tiús briste an chruach (PEN) 20–30%, rud a fhágann go bhfuil seans maith ann go gclisfeadh brittle faoi ualaí statacha nó dinimiciúla.
b. Ionsú Hidrigin (Breithiú Hidrigineach)
Foinsí: Is féidir le hidrigin dul isteach i S355J0WP le linn táthú (taise i leictreoidí), picilte (réitigh aigéadach), nó seirbhíse (aer tais le H₂S). Ag teocht íseal, idirleata adaimh hidrigine go teorainneacha gráin agus foirmíonn móilíní hidrigine (H₂), ag cruthú brú inmheánach ard.
Iarmhairt: Laghdaíonn breabú hidrigine an -dheineas tionchair teochta faoi 50–70% agus féadann sé a bheith ina chúis le “briseadh brittle moillithe”-teip tobann faoi strus tairiseach (eg, ualaí struchtúracha) fiú ag teochtaí os cionn an DBTT.
