铁塔用角钢性能影响因素及断裂机理分析

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1、内蒙古电力技术6iNNERMONGOLIAEIEC1RICI0wEll2012年第3O卷筇6期铁塔用角钢性能影响因素及断裂机理分析张少军，王艳波，田力男，田峰(内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特0t0020)摘要：针对北方地区经常发生的高压输电线路铁塔倾倒事件，分析了铁塔断裂机理，并从铁塔用角钢的冶炼制造缺陷、钢铁纯净度、金相组织、力学性能等方面，对Q235B、Q345B、Q420B、Q460B钢的低温性能进行探讨，判断这些输电线路用角钢在寒冷地区使用的安全性。通过大量试验，得出以下结论：输电线路

2、用角钢长期使用后材质没有明显变化，安装时合格的材料长期使用后仍然合格；屈服强度不合格的材料，其金相组织中存在大量非金属夹杂物，部分试样甚至出现了夹杂物导致的分层，如遇较强外力作用，角钢会首先从这些薄弱点断裂；铁塔倾倒的主要原因多为连接螺栓松动或脱落造成铁塔承载力下降；Q345B角钢各项性能指标显示其非常适合在寒冷地区使用，尤其是常温冲击韧性和低温冲击韧性均优于Q235B、Q420B、Q460B，脆性转变温度也较低；常温冲击韧性偏低的材料，脆性转变温度偏高，说明脆性转变温度与材料的冲击韧性密切相关。试

3、验结果可为寒冷地区输电线路选用角钢时提供参考。关键词：铁塔用角钢；低温性能；屈服强度；断裂机理；脆性转变温度；非金属夹杂物；金相组织；冲击韧性文献标志码：B文章编号：1008—6218(2012)06—0006—06PerformanceInfluenceFactorsandFractureMechanismofAngleSteelforTowerStruetureZhangShaojun，WangYanbo，Tia13Linan，TianFeng(InnerMongoliaElectricPowe

4、~Science&Researchlnslitute．InnerMongoliattohhot010020)Abstract：Fromtheangleofsteelmanufacturingdefects，purity，microstructure，mechanicalpropertiesete．，theauthoranalyzesthelowtemperaturetoughnessofQ235B，Q345B，Q420B，andQ460Bsteel，securityjudgementoftransm

5、issionlinesteelusedincoldarea，drawsthebelowconclusions：Transmissionlinesusingsteelanglesmaterialwithnoobviouschangeafterlong-termuse；Materialsofyieldstrengthunqualified，metallurgicalstructurehasplentyofnon-metallicinclusions，somespecimensevenlayercause

6、dbytheinclusion，incaseofastrongforce，anglesteelfirstfracturefromtheseweakpoints；towerstructuredumpingofmainreasonsforbearingcapacityofboltsarelooseorhavefallenofcausingdeclineinforcingdownunder；experimentaldataindicatethatperformanceindicatorsQ345Bstee

7、lisidealforuseincoldareas．Lowtemperatureimpacttoughnessofmaterialbrittletransitiontemperaturehigh，describestheimpacttoughnessofbrittletransitiontemperatureandmaterialarecloselyrelated．Keywords：steelanglesfortowerstructure；lowtemperatureperformance；yiel

8、dstrength；fracturemechanism；brittletransitiontemperature；nonmetallicinclusions；phasestructure；impactductilityI收稿日期J2012-1l一20【作者简介1张少(1958一)，女，辽宁人．学f，高级r程IJlIi，从事植柃洲珲化分析I作。【基金项目l内蒙电力(集团)有限责仟公州2010年第‘4theft技项H20I2年第30卷第6期张少军，等：铁塔用角钢性能影响l