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合金調質鋼編輯
1. 用途
合金調質鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機、機床和其它機器上的各種重要零件,如齒輪、軸類件、連桿、螺栓等。
2. 性能要求
調質件大多承受多種工作載荷,受力情況比較復雜,要求高的綜合機械性能,即具有高的強度和良好的塑性、韌性。合金調質鋼還要求有很好的淬透性。但不同零件受力情況不同,對淬透性的要求不一樣。
3. 成分特點
(1) 中碳:碳含量一般在0.25%~0.50%之間,以0.4%居多;
(2) 加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等:這些合金元素除了提高淬透性外,還能形成合金鐵素體,提高鋼的強度。如調質處理后的40Cr鋼的性能比45鋼的性能高很多;
(3) 加入防止第二類回火脆性的元素:含Ni、Cr、Mn的合金調質鋼,高溫回火慢冷時易產生第二類回火脆性。在鋼中加入Mo、W可以防止第二類回火脆性,其適宜含量約為0.15%~0.30%Mo或0.8%~1.2%的W。
45鋼與40Cr鋼調質后性能的對比
鋼號及熱處理狀態 截面尺寸/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45鋼 850℃水淬, 550℃回火 f50 700 500 15 45 700
40Cr鋼 850℃油淬, 570℃回火 f50 (心部) 850 670 16 58 10
含碳量高的棒材發生過很多次斷裂,如45#鋼做的軸,使用不太長的時間就發生斷裂。從斷裂后部件上取樣,進行金相分析,往往找不到產生的原因,即算牽強附會找到了一些原因,也不是實際的原因。為了確保更高的強度,還必須在鋼中添加碳,隨之就會析出鐵碳化物。從電化學的觀點來看,鐵碳化物發揮了陰極作用,加快了基體周邊的陽極溶解反應。在顯微組織內的鐵碳化物體積分數的增大還歸因于碳化物的低氫超電壓特性。
鋼材表面易于產生并吸附氫,氫原子向鋼材內部滲入的同時,氫的體積分數就可能會增加,終使得材料的抗氫脆性能顯著降低。高強鋼材耐腐蝕性和抗氫脆性的顯著降低不僅有害于鋼材的性能,還會極大地限制鋼材的應用。
如汽車用鋼暴露于氯化物等各種腐蝕環境中,在應力作用下,可能出現的應力腐蝕開裂(SCC)現象就會對車身的性造成嚴重的威脅。(2019年1月17日《中國冶金報》上鞍鋼副總經理王義棟說:攻關高強韌性無碳化物1380兆帕貝氏體鋼軌)
日前,在山鋼股份萊蕪分公司新中型工地上,工人正在安裝和調試無人值守智能起重機(如圖)。由山鋼集團力山特智能科技公司研發的無人值守智能起重機系統,在高清圖像識別、高精準定位、多機協同運行和綠色節能環保等方面,實現重大技術突破,相比傳統起重機,效率提高了20%。(特約通訊員 王啟東 攝)
《中國冶金報》(2019年05月30日 03版三版)中美貿易摩擦升級,處于風口浪尖的華為被美國列入出口管制“實體名單”中。攀鋼作為開發先進材料的國有企業,能為華為做點什么?近來,在攀長特生產現場,干部職工正加緊生產D2模具鋼。該公司相關負責人表示,正在生產的D2模具鋼,將通過國內某經銷商發往華為,用于制作華為外殼模具。
據了解,模具被稱為“工業之母”,其生產離不開模具鋼。特別是制作精密的模具,需要高質量、高性能的模具鋼。目前,我國模具鋼的質量與性能還難以完全滿足精密、復雜、高壽命模具的制造需求,中高端模具鋼仍依賴進口。
近年來,攀鋼堅持科技強企,組建特鋼研究所,與國內知名院所在高品質模具鋼和軍品用鋼開發上加大合作力度,做強做精特鋼產品。開發生產出的D2等系列高品質模具鋼,沖壓次數等同進口模具鋼標準,產品合金元素和組織的均勻性在行業達到較高水平,內部純凈度高、均勻性好、拋光度好,為生產高質量模具提供了保障,廣泛運用于飛機、汽車、等領域,產品品牌認可度逐年。由此,從2018年初起,攀長特成為蘋果公司在亞太中國區指定的專用外殼模具材料供應商。
今年初,攀長特通過經銷商獲得了華為外殼模具鋼合同。模具鋼供貨周期一般在30天左右,留給生產商的備料期不超過10天,交貨期保障尤其困難。為此,攀長特超前謀劃,提前備料。同時,不斷夯實基礎管理,持續現場管控能力,為保障模具鋼交貨期創造良好條件。
“能為華為生產殼模具鋼,我們倍感自豪。我們一定嚴格按用戶要求交貨,把對華為的支持融入到每一件高質量產品中。”攀長特軋鋼廠扁鋼作業區作業長練仕均自信滿滿地說。
截至目前,攀長特已向華為供應了1200余噸D2系列模具鋼。
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