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    國內在汽車用非調質鋼方面的研發工作已經獲得了重要進展


     采用非調質鋼替代調質鋼來制造各種重要零部件,可以省略十分耗能耗時和增加碳排放的調質處理,還具有無熱處理缺陷、沿截面性能均勻、易切削加工等優點,因而被認為是符合節能減排要求的綠色材料而得到越來越廣泛的應用,F在,汽車業已經提出了鍛件全部采用非調質鋼來替代調質鋼的目標,但汽車調質鋼鍛件是否完全會被非調質鋼鍛件取代取決于非調質鋼鍛件的性能能否達到調質鋼的水平,特別是強度、韌性和抗疲勞破壞性。目前,廣泛應用的非調質鋼是鐵素體+珠光體型,盡管其強度或硬度達到了相應調質鋼的水平,但是由于鐵素體+珠光體型組織韌性低的弱點限制了其應用范圍。此外,鐵素體+珠光體組織的抗拉強度最高為1000 MPa級,難以突破這個水平,并且韌性偏低,不能很好滿足汽車輕量化對鋼材強韌性的更高要求,因而開發強度與韌性綜合力學性能更好的非調質鋼是當前鋼鐵領域的重要研究課題。國內在汽車用非調質鋼方面的研發工作已經獲得了重要進展。 
    一、高強高韌貝氏體型非調質鋼FAS2225(Mn-Cr-V系)

    該鋼釆用較高的Mn含量以獲得粒狀貝氏體組織,避免使用 Mo 等貴重金屬,同時添加適量微合金化元素V來改善鋼的強韌性。應用結果表明,該鋼具有良好的強韌性配合,同時具有優異的疲勞性能,各項性能指標均達到載重汽車的設計要求,與日本進口的同類非調質鋼性能相當;與傳統調質鋼(45、42CrMo)及非調質鋼(16Mn2VB、32SiMnVTiS)等相比,采用該鋼生產的汽車前軸的疲勞壽命最高。這種新型非調質鋼,可用來替代傳統的Cr及Cr-Mo型調質鋼,制造汽車前軸等對強度和韌性要求高的零件。采用該鋼種生產載重汽車前軸目前已定型批量應用。

    二、高強度中碳非調質鋼FAS2340(M a-Cr- V- B系)

    傳統大桿徑載重商用車半軸采用調質鋼42CrMo等生產。為了降低熱處理成本特別是減少淬火變形,現已開發出一種大桿徑軸類用、適應表面感應淬火的高強度中碳非調質鋼FAS2340 (M a-Cr- V- B系)。該鋼的各項性能指標與日本生產的同級別材料相當,材料疲勞性能接近調質鋼。特別是半軸經過表面感應淬火處理后,靜扭疲勞壽命較調質鋼42CrMoH提高了 100%以上,可以代替42CrMoH鋼用于制造52~62 mm的大桿徑重載商用車汽車半軸,F己定型批量應用。

    三、脹斷連桿用中碳非調質鋼ADVANS850FS

      目前用脹斷工藝來生產連桿,普遍采用高碳鋼C70S6,但該材料屈強比偏低,疲勞性能比相同強度水平的調質鋼低;切削加工性能較差。通過在中碳鋼中復合添加B與P元素而適度增加鋼的脆性、降低塑性,開發出一種新型的綜合性能優異的脹斷連桿用中碳非調質鋼ADVANS850FS。該鋼不但具有較高的強度水平和屈強比,同時具有遠高于C70S6鋼的高周疲勞性能。模擬脹斷試驗結果表明,新開發的鋼材脹斷前后的變形量很小,明顯優于C70S6,適合采用脹斷工藝制造對疲勞性能要求較高的汽車發動機連桿。


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