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    通過組織控制掌握鋼材的強度

    作者:溫州精德實業有限公司 來源:http://www.chinese-jewelry.com/ 發布于:2021-10-13 11:28:19

    通過組織控制掌握鋼材的強度

        如上所述,應將棒、線材的特性適應用戶的加工性為第一條件,但由于使用目的和用途十分廣,最終產品要求的強度水平在300~5000MPa的范圍內。例如鋼絲和鐵絲網用普通線材僅為300MPa,而上述的汽車輪胎用子午線鋼絲和切斷硅片用鋼絲鋸則需要高達4000MPa的高強度線材。為此,棒、線材的化學成分和結晶組織也呈多樣化,因為鋼鐵隨著含碳量的上升而強度提高,但在薄板和中厚板制品中則需要考慮相應的延伸性,因此含碳量一般保持在0.2%以下。但棒、線材為適應多種強度的要求,含碳量的范圍擴大到0.01~1.1%之間;在如此廣范圍的含碳量下影響強度、延伸性和韌性的組織形態也呈多樣化。
        現在汽車制造廠為了減排CO2,正普遍采取車體輕型化以降低油耗的措施,近日在用比重小的鋁合成的高強度鋁合金材料,對所用材料的簡單評價則采用單位重量的比強度(抗拉強度/比重)。
        一般稱為高強度鋼的800~1200MPa的鋼材,其比強度也不如鋁合金,但是鋼鐵材料有各種組織形態,作為提高鋼材強度的方法有“細晶強化”、“固溶強化”、“析出強化”和“位錯強化”等組織控制技術。以細晶強化為例說明如下,即將通常鐵素體20~30um的結晶進行細化以提高其強度的方法,特別是把晶粒直徑細化到1um以下時強度上升的效果十分明顯(具體見表2)。將該組織微細化技術和加工熱處理組合,有可能達到極限強度,現已據此開發出了與鋁合金匹敵的“超高強度鋼”。
        固溶強化指多量的C、N等侵入型原子和Si、Mn等置換性元素增加結果引起的硬化現象,析出強化則是由于化合物增加、位錯強化則由加工產生的鋼材中位錯數增加所引起的硬化現象。
    通過組織控制掌握鋼材的強度
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