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汽车紧固件经常使用哪几种的高强度螺栓钢

发布者:好工品    发布时间:2018-12-19    

在整车的紧固件中,紧固件的设计是备受关注的,紧固件的设计和装配会直接影响整车的质量和耐久性,我们知道在整车零件中有40-50%的紧固件,而30-50%的整车问题都和紧固相关。经研究表明,汽车紧固件在材料上已经普遍采用高强度螺栓钢了,那么你知道汽车零部件厂家们会经常使用哪几种高强度螺栓钢吗?


好工品小编就来说说最具有代表性的2种,洁净螺栓钢和经济型高强度螺栓钢。


一、洁净螺栓钢

从提高钢的冷镦性,改善钢质方面来讲,需要尽可能降低钢中杂质元素含量。降低S含量可提高钢的变形能力,减少钢中的非金属夹杂物,改善韧塑性;降低P含量可降低钢的变形抗力,同时降低P,S含量还可减少其在晶界的偏聚而减轻晶界脆化,并能改善钢的耐延迟断裂性能;降低钢中的0含量,能有效降低氧化物夹杂,从而改善钢的冷加工变形能力。


二、经济型高强度螺栓钢


可以分为微合金非调质钢,免退火中碳钢或中碳合金钢,硼钢,耐延迟断裂的高强度钢。


1、微合金非调质钢


用微合金非调质钢制造螺栓,可省略螺栓冷拔前的球化退火和螺栓成形后的淬火回火处理,还可减轻螺纹丝扣的脱碳倾向,提高螺栓成品率,经济效益十分明显。


微合金非调质钢的组织为低碳含锰的铁素体+ 珠光体型和贝氏体型,由于微合金化元素细化晶粒的作用以及在铁素体和珠光体中弥散析出碳、氮化物的强化相,使钢在轧制后不经调质处理即可获得中碳钢经调质后所达到的力学性能。微合金非调质钢主要用于加工8.8级高强度螺栓,国内外已经应用的钢种牌号有:日本神户KNCH8S、日本住友金属SUC80、中国大陆的LF10MnSiTI,LF20Mn2, LF18Mn2V以及马钢生产的MFT8。也有少量的10.9级双头螺栓采用微合金非调质钢制造。而对于更高强度级别,如12.9级的髙强度螺栓,还没有采用微合金非调质钢制造的实例。


2.免退火中碳钢或中碳合金钢


普通热轧态交货的钢材往往需要先进行球化退火才能满足冷缴成形的要求,其目的就是要通过球化退火使钢材微观组织中的片状碳化物呈球状,从而得到具有低变形抗力和优异塑性的材料。


日本神户制钢公司第7线材厂于1999年对设备进行改造,增加了超重载能力的减定径机组并将斯太尔摩风冷运输线从原来的48 m增加到了100 m,2001年改造后的线材轧机成功实现在线软化处理,生产出的SCM435冷镦钢盘条强度在800 MPa以下,低于传统的900 MPa以上。


国内马钢对高强度冷镦钢的在线软化处理工艺研究较早,其生产的SWRCH35K - M免退火钢用户可直接进行拉拔冷镦生产。安阳钢厂高速线材生产线采用摩根6代轧制技术、斯太尔摩风冷运输线长105 m,经过多年摸索,生产的SCM420-440系列高强度冷镦钢也达到了在线软化处理工艺要求的效果,以SCM435为例,其电解夹杂总质量分数平均为0.005 8%,中心疏松和中心缩孔级别为0.5级,其热轧态组织主要为铁素体+珠光体,总脱碳层深度小于0.15 mm,φ6.5~16mm各规格盘条晶粒度级别均在8级以上,硬度HRB值为90左右。用户可实施9 h的简化退火工艺,比采用30 h以上的球化退火工艺处理时间减少了2/3以上。


3.硼钢


硼钢的特点:具有良好的冷变形能力,可以省去冷变形前的退火处理;淬火脆性倾向低,可以用水淬;微量硼的加人可部分替代昂贵的合金元素的添加;低碳钢的延迟断裂敏感性相对较低。

国内某钢厂有按美标成功开发生产10B21系列硼钢,其w为 0.0022% -0.0054%,平均值0.0038% ;w为 0.0016% -0.0036%,平均值0.0028%。热轧态组织为铁素体+珠光体,总脱碳层深度小于0.15 mm,盘条晶粒度级别均在8级以上,1/2冷顶锻合格率100 %。但此钢种在连铸拉坯期间有时出现密集的角部小横裂,对应盘条表面则产生大量结疤,成品率不高,因此10B21系列硼钢在钢厂大规模生产还有待时日。


4.耐延迟断裂的高强度钢


延迟断裂是指材料在静止应力作用下,经过一定时间后突然脆性破坏,是材料-环境-应力相互作用而发生的一种环境脆化,是氢致材质恶化的一种形态。当强度超过1200MPa时,高强度螺栓钢延迟断裂变得十分突出,由此造成的事故屡屡发生。因此,耐延迟断裂高强度螺栓钢的开发是国内外研究的工作热点之一。

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