结构钢是什么钢(结构钢的详解)
大家好,小太阳来为大家讲解下结构钢是什么钢,结构钢的详解很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
尽管钢铁材料的消耗量在逐年减少,但高强度钢的消耗量却大幅度增加。高强度结构钢使零件更加紧凑和小型化,有助于汽车的轻量化。
(1)春天
减轻悬架弹簧重量最有效的方法是增加弹簧的许用设计应力。但是,为了在高应力下实现这种轻量化,高强度的材料是必不可少的。在传统硅锰弹簧钢的基础上,通过降低C并添加Ni、Cr、Mo、V等合金元素,
开发了一种高强度、高韧性的钢,设计许用应力可达1270MPa。这种弹簧钢的应用可以实现40%的轻量化。在传统的Cr-V弹簧钢中加入Nb可以提高钢的抗延迟断裂性能。结合改进的奥氏体轧制成形,
钢的抗拉强度可以达到1800MPa的水平。
气门弹簧用Si-Cr钢中加入v,通过晶粒细化保证韧性,加入c提高强度,经过这种改进后,弹簧的高周疲劳强度提高8%左右,重量可减轻15%。通过有限元分析,
开发了螺旋弹簧内外应力分布均匀的柠檬形截面弹簧钢丝,使弹簧实现了7%的轻量化。提高弹簧疲劳强度的有效方法是喷丸和渗氮。除了传统的应力喷丸,两阶段喷丸已发展为弹簧喷丸。
喷丸和渗氮也可以结合使用。
(2)齿轮
汽车发动机趋向于大功率,而变速器趋向于紧凑和小型化。这势必增加传动齿轮的载荷,因此对齿轮钢的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度的要求也相应提高。
提高钢中Ni、Cr、Mo等合金元素的含量,可以提高齿轮钢的淬透性和强度,但仅靠合金元素强化齿轮钢会使钢的切削性能变差,热处理工艺复杂,原材料成本和生产成本会大大增加。当齿轮被渗碳时,
为了防止或减少异常层的出现,降低钢中Si和P的含量,将Mo含量提高到0.35%~0.45%,并采用了改进的碳氮共渗工艺。改进的钢种可以提高齿轮的冲击寿命3-5倍,
在上述钢种中加入强喷丸减少表面异常层,齿轮的疲劳极限可提高20%~30%。
齿轮钢中的非金属夹杂物是疲劳裂纹的起点,会降低强喷丸的强化效果。因此,开发了高纯度齿轮钢。例如,对于SCM420HZ钢,当氧浓度降低到9ppm以下并且磷浓度降低到90ppm以下时,
与减少异常表层的低硅高钼钢相比,齿轮齿根弯曲疲劳寿命提高10%~17%,接触疲劳寿命提高25%。
本文到此结束,希望对大家有所帮助。
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