鋼簾線拉拔及合股過程中的斷裂問題是影響生產(chǎn)的主要問題，引起鋼絲在拉拔及合股過程中斷裂的因素十分復(fù)雜，國內(nèi)外冶金工作者對此進(jìn)行了大量的研究工作。結(jié)合國內(nèi)外學(xué)者的分析，從鋼絲在拉拔過程中斷裂時斷口的形態(tài)，可以將斷口分為兩大類：延性斷裂斷口和脆性斷裂斷口。
1） 延性斷裂斷口的三種形狀的斷口
?。?）最為常見的是尖杯狀斷口。這種斷口的兩端一端呈中心錐形，另一端呈中心孔洞且一般都很深，有些斷口兩端呈對偶性，斷口邊部無收縮。大部分學(xué)者認(rèn)為是由于中心偏析所致，在熱處理過程中形成網(wǎng)狀鐵素體加珠光體組織，使鋼絲的強(qiáng)度，塑性差，從而產(chǎn)生拉拔自斷。
?。?）劈裂狀斷口。特征是沿鋼絲中心的劈裂。主要是由于原料中心疏松和縮孔引起的，此外在澆注和軋制過程中形成的裂紋也容易造成這種斷裂。
（3）拉伸斷口。這種斷口是進(jìn)行拉拔實(shí)驗(yàn)過程中正常斷裂時的斷口形態(tài)，通?？煞譃槿齻€區(qū)域：纖維區(qū)，放射區(qū)和剪切唇，這是斷口特征的三要素。金屬在拉伸時不斷發(fā)生塑性變形，開始是均勻伸長，然后在某一部位上產(chǎn)生縮頸，其縮頸的中心部位最先開始分離，最后在頸縮的邊緣部分沿與拉伸軸成45度角的方向被切斷，其中心區(qū)域呈現(xiàn)纖維狀形貌特征。斷口的邊緣為切斷區(qū)域，具有金屬光澤，呈灰色鵝毛狀，表面較光滑，通常稱為剪切唇。纖維狀區(qū)域與剪切唇區(qū)域之間，還存在著一個具有脆性特征的放射區(qū)域。
2） 脆性斷裂斷口兩種形狀的斷口
（1）平齊顆粒狀斷口。這種斷裂類型的特征是斷口較平齊，呈顆粒狀，并且在中心或偏離中心的區(qū)域呈撕裂纖維狀，多是由于盤條上非金屬夾雜物引起的。
?。?）斜凹狀斷口。這種斷口主要是由于澆鑄過程中形成的內(nèi)部缺陷氣孔以及夾雜物造成的。
從斷口的形態(tài)的分類可以看出，影響鋼絲在拉拔過程中斷裂的因素是復(fù)雜多樣的，不同的影響因素及其組合造成了不同的斷口形態(tài)。影響鋼絲脆斷的因素：一是鑄坯的冶金質(zhì)量（包括鋼的化學(xué)成分、純度、顯微組織，內(nèi)部及外部缺陷）。二是軋制過程、熱處理及冷加工變形工藝。針對化學(xué)冶金存在的質(zhì)量因素，國內(nèi)外學(xué)者都對鋼的夾雜物和內(nèi)部組織即中心偏析進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析和研究，提出了很多改善方法和建議，并且提出了一些在線檢測的方法。對于煉鋼來說，對鑄坯質(zhì)量的要求主要包括3個方面：表面質(zhì)量、內(nèi)部質(zhì)量及化學(xué)成分。
經(jīng)過多年對拉絲斷裂的樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)80%的斷絲屬尖杯狀斷裂。鋼材抽絲時，表面承受壓應(yīng)力，中心受拉應(yīng)力，當(dāng)中心部分的變形性比周圍差易產(chǎn)生孔洞，孔洞橫向連結(jié)生長并沿著剪切斜面?zhèn)鞑ザ鴶嗔?。造成尖杯狀斷裂的因素大致可分為?）中心偏析與孔洞；（2）非金屬夾雜物的含量、大小、形狀與分布；（3）珠光體組織與奧氏體的晶粒差異；（4） Al、N、C含量；（5）軋制工藝的操作情況。
夾雜物引起的斷裂
線材中非金屬夾雜物的存在，破壞了組織的連續(xù)性，起到了一個顯微裂紋的作用。當(dāng)受到外力作用時，在夾雜物的頂端首先產(chǎn)生附加的應(yīng)力集中。尤其在原奧氏體晶粒交界處出現(xiàn)的大塊狀、條狀或片狀碳化物，這些異常碳化物在材料冷變形時，嚴(yán)重地阻塞了位錯的移動，致使該處產(chǎn)生應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力集中達(dá)到一定大小時便會使碳化物開裂，或在碳化物與基體交界處產(chǎn)生裂紋。當(dāng)裂紋達(dá)到失穩(wěn)狀態(tài)尺寸的瞬時產(chǎn)生斷裂。
非金屬夾雜物的多少是衡量簾線鋼質(zhì)量高低的一個重要因素。在用SEM 對斷口進(jìn)行分析的過程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)非金屬夾雜物。在典型的杯錐狀斷口上有時就能發(fā)現(xiàn)夾雜物，SEM研究表明大多為三氧化二鋁夾雜或其它高熔點(diǎn)脆性夾雜物。避免產(chǎn)生這類夾雜物主要是通過精煉，使夾雜物變?yōu)樗苄缘腿埸c(diǎn)夾雜物。
脆性夾雜物是引起鋼絲斷裂的重要原因之一，夾雜物引起的斷裂分為以下幾種情況：
?。?）夾雜物與鋼基體之間界面脫開
拉伸過程中，加劇了夾雜物周圍的局部應(yīng)力；裂紋優(yōu)先在與拉應(yīng)力垂直的夾雜物與基體的界面產(chǎn)生并沿著夾雜物與鋼基體界面擴(kuò)展，致使夾雜物與基體界面脫開。
（2）夾雜物本身開裂
由于脆性夾雜物本身具有缺陷，在拉伸過程中，在缺陷處產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中，由于局部應(yīng)力升高而導(dǎo)致夾雜物本身開裂。
?。?）混合開裂
鋼中非金屬夾雜物的形狀、分布是沒有規(guī)律的，因此夾雜物在鋼中引起裂紋也是隨機(jī)性的，取決于夾雜物的性質(zhì)、尺寸、形狀及分布，對于同類型的夾雜物，由于形狀、分布和受力方向不同，往往產(chǎn)生斷裂的情況也不盡相同，有時兩種斷裂方式同時存在，有時兩種斷裂方式交替進(jìn)行。
?。?）沿兩種不同類型夾雜物的相界開裂
鋼中經(jīng)常出現(xiàn)幾種夾雜物相共生在一起的復(fù)合夾雜物，由于各類夾雜物之間的力學(xué)性能和物理性質(zhì)不同，相界結(jié)合力較弱，在拉應(yīng)力作用下容易從相界開裂。
——本文摘自文獻(xiàn)綜述
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