什么是高强度钢.doc

羄高强度钢袅“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1370MPa(140kgf/mm2)以上,抗拉强度在1620MPa(165kgf/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。蚂低合金中碳马氏体强化型超高强度钢(MART)是在低合金调质钢的基础上发展起来的,合金元素总量一般不超过6%。主要牌号包括传统的镍铬钼调质钢4340(40CrNiMo),%的镍铬钼钒钢D6AC(45CrNiMoV),%的铬锰硅镍钢(30CrMnSiNi2A),在4340钢基础上通过加入硅(%)和钒(%)而研制成的300M钢(43CrNiSiMoV)以及不含镍的硅锰钼钒或硅锰铬钼钒等。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。衿中合金中碳二次沉淀硬化型超高强度钢是从5%Cr型模具钢移而来的。由于它在高温回火状态下有很高的强度和较满意的塑性和韧性,抗热性好,组织稳定,用于飞机起落架、火箭壳体等。典型钢种为H11和H13等。其主要成分为:%--%;%--%;%--%;%--%。肄高合金中碳Ni—Co(9Ni--4Co--××)型超高强度钢,是在具有高韧性、低脆性转变温度的9%Ni型低温钢的基础上发展起来的。在9%Ni钢中添加钻是为了提高钢的Ms(马氏体转变)温度,减少钢中的残余奥氏体,同时,钻在镍钢中起固溶强化作用,还通过加钻来获得钢的自回火特性,从而使这类钢具有优良的焊接性能。碳在这类钢中起强化作用。钢中还含有少量铬和钼,以便在回火时产生弥散强化效应。主要牌号有HP9-4-25,HP9-4-30,HP9-4-45以及改型的AF1410(%C-10%Ni-14%Co-1%Mo-2%Cr-%V)等。这类钢综合力学性能高。抗应力腐蚀性好,具有良好的工艺性能和焊接性能,广泛用于航空、航天和潜艇亮体等产品上。羁超低碳马氏体时效硬化型超高强度钢,通常称马氏体时效钢。钢的基体为超低碳的铁镍或铁镍钴马氏体。其特点是,马氏体形成时不需要快冷,可变温及等温形成;具有体心立方结构;硬度约为HRC20,塑性很好;再加热时不出现像在低碳马氏体中发生的回火现象,并有很大的逆转变温度迟滞,因而可以在较高温度进行马氏体基体内的时效硬化。在这样的高镍马氏体中含有能引起时效强化的合金元素,借助于时效强化,从过饱和的马氏体中析出弥散分布的金属间化合物,使钢获得高强度和高韧性。按镍含量,马氏体时效钢分为25%Ni、20%Ni、18%Ni和12%%Ni型应用较广,为含有钼、钛等强化原素的超低碳铁-镍(18%)-钻(%)合金,包括3个牌号:18%Ni(200)、18%Ni(250)、和18%Ni(300)(200、250、300为抗拉强度等级,单位为Ksi)。这种钢是通过金属间化合物的析出使钢强化。借无碳的马氏体