李文亮，高义斌，冀晋川

（山西电力科学研究院，山西 太原 030001）

高强结构钢Q420低温断裂韧性研究

李文亮，高义斌，冀晋川

（山西电力科学研究院，山西 太原 030001）

针对不同板厚的高强结构钢Q 420角钢进行了不同温度下的断裂韧性试验，计算得出了试样的裂纹尖端张开位移指标。试验结果表明，温度对结构钢材的断裂韧性具有明显的作用，钢材的断裂韧性随着温度的降低显著减小，断裂方式也由延性断裂转变为脆性断裂。总体趋势上来讲，试样厚度的增大也引起钢材断裂韧性的降低。因此，在重要工程设计、选材及安全分析时，应充分考虑温度和厚度对结构断裂行为的影响。

高强结构钢；裂纹尖端张开位移；断裂韧性

0 引言

以往，我国架空输电线路铁塔普遍采用Q235和Q345强度等级的钢材，与国外先进水平（Q450及以上）相比，强度偏低、结构用钢量偏大，增加了建设投资。输电线路大容量、远距离、低损耗电力输送的特点要求电力铁塔必须具有足够的承载能力，塔型结构设计复杂、外形尺寸庞大，因此对材料提出了新的要求。我国采用强度等级更高的Q420高强结构钢作为电力铁塔的主材，不仅可降低6%～8%的塔重，而且从经济角度上讲，也可以节省整体造价2%～6%[1]。因此，Q420高强结构钢在我国电网特别是特高压电网建设中具有广阔的应用前景。

高强结构钢材在常温下表现出良好的塑性和韧性，但随着温度的降低，钢材的塑性和韧性逐渐变差，其断裂行为也由延性断裂向脆性断裂发生转变，极易发生脆性断裂[2]。……