非调质钢在汽车上的开发和应用

1非调质钢曲轴、连杆开发应用状况 为替代调质钢S53C选用49MnVS3钢作曲轴材质,用35MnVS钢作连杆材质为研究对象. 对比试验数据可见,非调质钢49MnVS3曲轴强度、硬度、表面耐磨性能与调质钢(S53C)曲轴相比相差不大,但塑性、韧性低40%左右.对于曲轴来讲,主要的性能指标是强度和表面耐磨性能.因此,通过台架耐久试验,装车路试后,批量投产,至今未发生质量问题.同理,非调质钢(35MnVS)连杆与调质钢(S53C)连杆相比,强度高,特别是疲劳强度高40%以上,塑性,韧性低20%左右,但仍能通过了台架耐久试验,装车路试,投产后也未发现质量问题.     

热加工工艺参数对组织和性能的影响

本文通过对曲轴用非调质钢ＴＬ－ＶＷ１４３８进行正火试验、锻造热模拟试验，采用金相显微镜、扫描电镜等手段观察材料的微观组织。并采用力学性能测试，研究了热加工工艺对非调质钢组织、性能的影响。     

轿车发动机曲轴用非调质钢(NQT90)的研制

开发了一种满足上海大众2VQS发动机曲轴用非调质钢。研究结果表明：试验钢的显微组织中有晶内铁素体存在，核心含有MnS粒子，断口韧窝内同样存在MnS颗粒。认为微合金元素的适量添加后产生的钉扎作用、析出强化作用和促进晶内铁素体形成，有助于材料各项性能指标的提高。疲劳试验结果表明研制钢完全满足2VAS发动机曲轴的要求。     

大规格连铸非调质曲轴用钢的开发和生产

随着人们对能源与环保问题的日益关注,发展节能、环保、低成本的非调质钢,替代能耗高、周期长的调质钢汽车零件成为发展汽车用钢的必然趋势。在试验研究的基础上,开发了覆盖130mm～220mm的锰-硫、锰-钒和锰-钒-硫系大规格连铸非调质曲轴用钢,产品广泛应用于国内外知名品牌重型卡车。满足终端用户的使用要求并形成规模生产,产生了巨大的经济效益。     

非调质钢柴油机曲轴的开发

曲轴生产线加工设备的自动化程度和加工精度都很高,对曲轴锻件毛坯的内在质量、切削性能及外形尺寸精度都有很高的要求。国内提供的调质钢Ｓ５３Ｃ锻造曲轴毛坯因调质质量不稳定,硬度不均匀,切削性能差,导致生产线经常出现停产。１９９５年底开始,江铃汽车公司决定用非调质钢取代调质钢制造曲轴。１　曲轴材料的性能　　气缸内活塞的往复运动通过连杆传递到曲轴形成旋转运动,再由曲轴输出扭矩,驱动汽车行驶。所以,曲轴的受力状态既有扭转又有弯曲。其次,曲轴各轴颈都在很高的比压下,以很大的相对速度在轴承中承受滑动摩擦,产生较…     

东北特钢不锈钢等新产品研制截至5月中旬已有六项通过鉴定

东北特钢集团近两年又有一批新产品项目完成了初级阶段的试制，生产工艺、产品质量逐步成熟稳定，生产规模逐步扩大，达到了鉴定的各项要求。截至5月中旬，有六个新产品项目通过鉴定，分别为：高质量高碳铬轴承钢的研制、节镍型D667不锈钢的研制与开发、石油套管用超级13Cr系列不锈钢的研制、汽车曲轴用非调质钢S45CVS棒材的研制、     

汽车用铁素体-珠光体型非调质钢研究现状

基于汽车零部件发展趋势，零部件用钢的生产不断朝着低能耗、轻量化方向发展。非调质钢具有节能减排、制造成本低、生产周期短等优点，用于汽车零部件的生产符合碳达峰、碳中和的战略发展方向，且随着对非调质钢强韧性研究的深入，其力学性能已接近甚至达到调质钢水平。因此，非调质钢代替调质钢成为高品质汽车零件用钢发展的重要趋向。铁素体-珠光体型非调质钢是中国引入非调质钢以来应用最为广泛、使用量最大的非调质钢，在汽车零部件上的应用更为成熟，提高其综合力学性能可进一步扩大其应用范围。综述了汽车零部件用铁素体-珠光体型非调质钢的发展趋势，从晶粒细化、析出强化、晶内铁素体韧化等方面深入探讨了其强韧化机理。提出轧材的成分设计优化和组织调控可为非调质钢最终组织性能的保证奠定基础，而控制非调质钢深加工过程中二次加热温度、变形量和冷却制度等参数，可以进一步改善其组织性能，为开发更高强韧性的铁素体-珠光体型非调质钢提供理论依据，进而推动非调质钢的研究及生产。最后针对非调质钢在研究和生产中面临的相关问题进行总结，围绕未来铁素体-珠光体型非调质钢零部件综合性能提高的迫切需求，通过“产学研用”的合作方式，加强材料的基础特性研究，...     

卡车转向节用非调质钢48MnV

48MnV非调质钢是较新型的节能钢,主要用于制造大功率柴油发动机曲轴,已经完全代替调质钢生产东风康明斯6BT发动机曲轴,获得了显著的经济效益和社会效益.现在采用该钢种制造载重卡车转向节,是拓宽48MnV应用范围的一次尝试.     

非调质钢的现状与发展

非调质钢的现状与发展华东交通大学李国庆为了提高工效、节省能源、降低成本，近年来用非调质钢代替调质钢取得了较大的进展。世界各国争相研制、开发和应用，在我国也已经初步取得成效，但目前多数企业对非调质钢还不甚了解，为此，现就非调质钢及其发展趋向作一介绍。一...     

非调质钢的发展及开发策略

本文概述了非调质钢的发展，并对普钢企业开发非调质钢的策略进行了探讨。     

正火预热处理对42CrMo曲轴钢调质后的组织与性能影响

利用金相显微观察及力学性能分析,研究调质处理、正火+调质热处理对42CrMo曲轴钢组织与性能的影响。结果表明,经过860℃淬火+580℃回火处理后,曲轴钢基体组织为回火索氏体,但轴颈心部区域白色铁素体数量较多且晶粒粗大、分布不均。其力学性能为抗拉强度997～1211 MPa,屈服强度990～1204 MPa,伸长率11%～13%,断面收缩率40%～48%,冲击功72～90 J。而在调质热处理前增加一次(880℃空冷)正火预处理后,42CrMo曲轴钢的显微组织更趋均匀化,其力学性能为抗拉强度1100～1220 MPa,屈服强度1107～1188 MPa,伸长率13%～15%,断面收缩率50%～56%,冲击功83-91 J。因此,880℃空冷正火预处理+860℃淬火与580℃高温回火是42CrMo曲轴钢优化的热处理工艺。     

45V钢轧制工艺的研究

研究了大规格４５Ｖ非调质钢加热工艺以及终轧温度和冷却速度等轧制工艺参数对综合力学性能的影响。并研究了获得良好综合力学性能的优化轧制工艺。     

42CrMo钢曲轴锻件表面裂纹形成机理分析和工艺改进

对865℃1.5 h油淬+640℃4 h回火、水冷的42CrMo钢(/%:0.43C,0.77Mn,0.24Si,0.014P,0.007S,1.08Cr,0.17Mo,0.01Cu)曲轴锻件表面裂纹形成进行了分析。结果表明,曲轴锻件表面裂纹为淬火裂纹,回火时间不足(4 h)和锻件存在较严重的带状组织(3级)是该曲轴产生淬火裂纹的主要原因。通过将回火时间延长至5 h,控制带状组织≤2级,曲轴调质后未发现裂纹,产品合格率达100%。     

模锻变形对曲轴用非调质钢1538MV显微组织的影响

影响曲轴锻后组织的主要因素有变形量、终锻温度、金属流动及锻后冷却. 本文采用数值模拟的方法研究了曲轴用非调质钢1538MV的锻造过程,并对轧材原料和曲轴成品的显微组织进行了分析,探讨了模锻变形对曲轴显微组织的影响. 研究结果表明,曲轴较高的锻造温度和较小的变形量使得曲轴的锻后组织较轧材有所粗化. 曲轴变形过程中的温度和应变分布不均导致了曲轴组织的不均匀. 曲轴的铁素体含量和珠光体片层间距都低于轧材,且部分位置出现了贝氏体组织,这说明曲轴锻后的相变区冷速过快,应当进一步优化曲轴锻后冷却制度. 另外,曲轴锻造过程中的偏析区金属流动对曲轴的锻后组织产生了明显的影响,也是造成贝氏体组织产生的原因,应严格控制轧材的质量. 研究结果为轧材质量的提升和曲轴锻造工艺及锻后冷却制度的优化指明了方向.      

奥氏体化温度对30Cr3SiMnNiWMo钢组织性能的影响

试验研究了860～980℃奥氏体化处理对30Cr3SiMnNiWMo钢(%:0.28C、0.74Mn、1.04Si、2.70Cr、1.15Ni、0.45Mo、1.04W、0.07V、0.05Al)组织以及260℃回火后钢的力学性能的影响。结果表明,30Cr3SiMnNiWMo钢860～920℃淬火组织中存在大量M6C碳化物,对回火钢的韧性不利;950℃淬火后,钢中M6C碳化物基本溶解,原奥氏体晶粒开始长大,回火后钢的强度降低;30Cr3SiMnNiWMo钢经920℃1h油淬+260℃2h回火可以获得具有少量残余奥氏体和未溶碳化物的板条马氏体组织,并具有优良的强韧性(Rm=1680 MPa, Rp0.2=1330 MPa,A=13%, Z=58.5%, AKU=85 J) 。     

非调质N80级油井管的发展

文章介绍了非调质N80级油井管钢的化学成分的设计原则,以及国内主要生产企业和研究院所在工艺控制方面的研究结果,表明微合金钢的开发应用工作在实践中日趋成熟。     

冷轧中间辊用半高速钢16Cr5D 的组织和性能

试验研究了20kg中频感应炉冶炼的半高速钢16Cr5D(%:0.50～0.56C,0.36~0.39Mn,0.95~ 1.03Si,5.34～5.68Cr,0.31~0.41Ni,1.00～1.04Mo,0.29～0.30V)的铸态组织以及880～1060℃淬火、200～750 ℃回火后的锻态组织和机械性能。试验结果表明,该钢最佳淬火温度为970～1000℃,在500 ℃回火有明显 的二次硬化,淬回火后具有良好的综合机械性能,是优良的冷轧中间辊材质     

Use of the nanoindentation technique for studying microstructure/crack interactions in the fatigue of 4340 steel

The objectives of this research are to study the influence of microstructure on the fatigue crack growth behavior in 4340 steel and to explore the application of the nanoindentation technique for determining the plastic deformation zone at a fatigue crack tip. Two heat treatment conditions were chosen for the steel: annealed and quenched plus tempered. The annealed steel consists of coarse pearlite and proeutectoid ferrite, while the quenched and tempered steel consists of fine tempered martensite. Fatigue crack propagation tests were conducted on disklike compact (DCT) specimens. Subsequently, the nanoindentation technique was applied to quantitatively determine the plastic deformation zone at fatigue crack tips. The plastic deformation zone size determined by the nanoindentation test seems larger than the cyclic deformation zone calculated using the fracture mechanics equation, which involves many assumptions. The fatigue crack growth test results show that the annealed steel has a higher resistance to crack growth than the quenched and tempered steel. The fatigue crack in the annealed steel tends to grow along pearlite domain boundaries, or the cementite/ferrite interfaces within a pearlite domain. In contrast, the fatigue crack in the quenched and tempered steel tends to traverse the fine martensite laths. Consequently, the actual crack path in the annealed steel is rougher than in the quenched and tempered steel and more secondary cracks are observed in the annealed steel.     

亚温正火对非调质钢30Mn2V组织和性能的影响

试验结果表明，在亚临界区加热，缓慢冷却，非调质钢30Mn2V中铁素体含量增多且不出现粒状贝氏体组织，可使室温冲击韧性大幅度提高。