牛盼杰, 陈艳伟, 曾宋文

(1.宝武集团鄂城钢铁有限公司质检中心, 鄂州 436000； 2.河南工业大学漯河工学院, 漯河 462000； 3.武汉理工大学 材料科学与工程学院, 武汉 430000)

低合金高强度结构钢具有较高的屈服强度、良好的焊接性能和冷加工性能，特别是在板厚方向上的塑性良好，其还具有较低的韧脆转变温度，广泛应用于建筑、高压容器、工程机械等行业。

Q550D钢属于低合金高强度钢，其在生产制备时采用控制轧制和控制冷却工艺，微合金元素使钢中的奥氏体在转变之前的热变形过程中达到了合理的组织状态，在转变后能够得到更细小的铁素体晶粒，在提高强度的同时保持良好的韧、塑性，能够在保证使用和安全性能的前提下，降低构件的体积和质量。

笔者单位开发Q550D钢宽厚板过程中，在进行力学性能试验时发现拉伸试样的断口出现分层，从而造成断后伸长率不符合标准要求，导致需要进一步通过热处理来改善其力学性能，这既影响了公司的效益，又加重了成本负担。笔者对出现断口分层的试样进行了一系列检验和分析，找出了分层原因，提出了适当改善措施，进而提高Q550D钢的合格率。

1 理化检验

1.1 宏观观察

拉伸试样断口分层的宏观形貌如图1所示。可见试样断口处沿厚度1/2位置形成V字形裂口，深入基体内部。分析认为，试样在受到拉伸载荷作用时，裂纹前端三维应力场中沿层合板厚度方向的主应力作用于层合面上，层合面发生分离，并促使该次生裂纹沿着层合面扩展，造成主裂纹浅缘局部平面应变状态变为平面应力状态，产生分层韧化。……