发布时间:2023-03-26 点此:24次
分类: 教育/科学 >> 科学技术 >> 工程技术科学 问题描述: 有没有谁知道哪一种钢制成2毫米厚 7毫米宽的钢条 可以在大力的扭动下 不会被扭断 不会变形 解析: 超高强度钢 ultrahigh-strength steels 应用于制造承受较高应力结构件的合金钢类,一般屈服强度大于120kgf/mm2、抗拉强度大于140kgf/mm2。 20世纪40年代中期,美国研制成Cr-Mo钢(AISI4130)和Cr-Ni-Mo钢(AISI 4340),经淬火和低温回火后,抗拉强度分别为170和190kgf/mm2。
50年代初,在AISI 4340钢的基础上加入Si和V,制成300M,抗拉强度达190~210kgf/mm2。
1960年,国际镍公司制成马氏体时效钢,抗拉强度约为180kgf/mm2,断裂韧度高达390kgf/mm帮。70年代,美国在300M基础上降C增Si,改善韧性,发展成HP310钢;在马氏体时效钢的基础上研究成AF1410钢,抗拉强度为170kgf/mm2,断裂韧度达400kgf/mm帮(见断裂韧性试验)。 中国从50年代开始研究和生产超高强度钢,已有多种钢号的产品,主要有SiMnMoV、SiMnCrMoV和加有稀土元素的SiMnCrMoV系列钢,抗拉强度为170~190kgf/mm2,断裂韧度可达250~280kgf/mm帮。 超高强度钢必须具有高的抗拉强度,和保持足够的韧性,还要求比强度(强度与密度之比)大和屈强比(σs/σb)高,以减轻构件的重量,而且要有良好的焊接性和成形性等工艺性能。
类别 按照合金化程度及显微组织,超高强度钢可分为低合金、中合金和高合金超高强度钢三类。在高合金超高强度钢中又有马氏体时效钢和沉淀硬化不锈钢等(见金属的强化)。 低合金超高强度钢 是由调质结构钢发展起来的,含碳量一般在0.3~0.5%,合金元素总含量小于5%,其作用是保证钢的淬透性,提高马氏体的抗回火稳定性和抑制奥氏体晶粒长大,细化钢的显微组织。
常用元素有镍、铬、硅、锰、钼、钒等。通常在淬火和低温回火状态下使用,显微组织为回火板条马氏体,具有较高的强度和韧性。如采用等温淬火工艺,可获得下贝氏体组织或下贝氏体与马氏体的混合组织,也可改善韧性。
这类钢合金元素含量低,成本低,生产工艺简单,广泛用于制造飞机大梁、起落架构件、发动机轴、高强度螺栓、固体火箭发动机壳体和化工高压容器等。 中合金超高强度钢 热作模具钢的改型钢,典型钢种有4Cr5MoSiV钢。这类钢的含碳量约0.4%,合金元素总含量约8%,具有较高的淬透性,一般零件经高温奥氏体化后,空冷即可获得马氏体组织,500~550℃回火时,由于碳化物沉淀产生二次硬化效应,而达到较高的强度。
这类钢的特点是回火稳定性高,在500℃左右条件下使用,仍有较高的强度,一般用于制造飞机发动机零件。 马氏体时效钢 典型钢种有18Ni马氏体时效钢,含碳小于0.03%,镍约18%,钴8%。根据钼和钛含量不同,钢的屈服强度分别可达到140、175和210kgf/mm2。从820~840℃固溶处理冷却到室温时,转变成微碳Fe-Ni马氏体组织,其韧性较Fe-C马氏体为高,通过450~480℃时效,析出部分共格金属间化合物相(Ni3Ti、Ni3Mo),达到较高的强度。
镍可使钢在高温下得到单相奥氏体,并在冷却到室温时转变为单相马氏体,而具有较高的塑性。同时镍也是时效强化元素。钴能使钢的马氏体开始转变温度升高,避免形成大量残留奥氏体。这类钢的特点是强度高,韧性高,屈强比高,焊接性和成形性良好;加工硬化系数小,热处理工艺简单,尺寸稳定性好,常用于制造航空器、航天器构件和冷挤、冷冲模具等。
9 Ni-4Co型超高强度钢 含9%镍使钢固溶强化和提高韧性,加 4%钴的作用在于尽量减少钢中残留奥氏体量,钼和铬是为了产生沉淀硬化效应。含碳 0.20~0.30%时,抗拉强度可达130~160kgf/mm2,断裂韧度达400kgf/mm帮以上。综合性能好,抗应力腐蚀性高,具有良好的工艺性能,常用于航空、航天工业。 沉淀硬化不锈钢 简称PH不锈钢,是在不锈钢的基础上发展起来的具有抗腐蚀性能的超高强度钢。
合金元素总含量约为22~25%。按高温固溶处理后冷至室温时显微组织的不同,可分为奥氏体型、半奥氏体型和马氏体型三类。典型钢种有0Cr17Ni7Al和0Cr15Ni7Mo2Al,抗拉强度约为160kgf/mm2。
这类钢有良好的耐蚀性、抗氧化性。钢的强化是通过固溶处理、冷处理或形变后再时效,析出弥散沉淀相而实现的。这类钢主要用于制造高应力耐腐蚀的化工设备零件、航空器结构件和高压容器等(见不锈耐酸钢)。
生产工艺 超高强度钢对冶金质量要求高,通常采用电弧炉和电渣重熔冶炼。要求纯度高的钢种,多采用真空感应炉或真空自耗电弧炉冶炼。中、低合金超高强度钢在热处理时应防止脱碳;马氏体时效钢和沉淀硬化不锈钢,可以用普通加热炉固溶处理。焊接时须采用保护气体焊接或采用钨极氩弧焊接。
某些含碳较高的(0.4%左右)低合金超高强度钢,焊接后应立即进行去应力退火。
按照合金化程度及显微组织,超高强度钢可分为低合金、中合金和高合金超高强度钢三类。在高合金超高强度钢中又有马氏体时效钢和沉淀硬化不锈钢等(见金属的强化)。
简称PH不锈钢,是在不锈钢的基础上发展起来的具有抗腐蚀性能的超高强度钢。
合金元素总含量约为22~25%。按高温固溶处理后冷至室温时显微组织的不同,可分为奥氏体型、半奥氏体型和马氏体型三类。典型钢种有0Cr17Ni7Al和0Cr15Ni7Mo2Al,抗拉强度约为160kgf/mm2。这类钢有良好的耐蚀性、抗氧化性。
钢的强化是通过固溶处理、冷处理或形变后再时效,析出弥散沉淀相而实现的。这类钢主要用于制造高应力耐腐蚀的化工设备零件、航空器结构件和高压容器等(见不锈耐酸钢)。
“超高强度钢”的定义是相对于时代要求的技术进步程度而在变化的。一般讲,屈服强度在1 370MPa(140 kgf/mm2)以上,抗拉强度在1 620 MPa(165 kgf/mm2)以上的合金钢称超高强度钢。
按其合金化程度和显微组织分为低合金中碳马氏体强化超高强度钢、中合金中碳二次沉淀硬化型超高强度钢、高合金中碳Ni—Co型超高强度钢、超低碳马氏体时效硬化型超高强度钢、半奥氏体沉淀硬化型不锈钢等。
通过真空熔炼降低钢中杂质元素含量,改善钢的横向塑性和韧性,由于钢中合金元素含量较低,成本低,生产工艺简单,广泛用于飞机大梁、起落架、发动机轴、高强度螺栓、固体火箭发动机壳体和化工高压容器等。
超高强度钢不可以钢印。因为超高强度钢是指屈服强度大于1380MPa的高强度结构钢,而且也是属于不锈钢,一般就是不锈钢设备和低温容器不打钢印,所以超高强度钢不打钢印。
超高强度钢是用于制造承受较高应力结构件的一类合金钢。
一般屈服强度大于1180MPa,抗拉强度大于1380MPa这类钢一般具有足够的韧性及较高的比强度和屈强比,还有良好的焊接性和成形性。按照合金化程度和显微组织,可分为低合金、中合金和高合金超高强度钢三类。2018年2月,研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢,荣获科技部2017年度中国科学十大进展。
按屈服强度来分的一般高强钢是指屈服强度超过400MPa,就可以称为高强钢国外有屈服强度为1200MPa的钢,这应该就是超高强钢一般来讲,只要C含量足够高,强度就可以足够大,但与此同时,钢的脆性增加,可焊性下降,实用的范围就比较小现在钢厂是采用TMCP即控温控轧和钢的合金化来实现既能保证可焊性,又能提高屈服强度的方法来生产高性能钢。
属于。单相钢属于超高强度钢,多相钢,双相钢和硼钢都属于。
一般高强钢是指屈服强度超过400MPa,就可以称为高强钢国外有屈服强度为1200MPa的钢,这应该就是超高强钢一般来讲,只要C含量足够高,强度就可以。
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