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汽车零部件用特殊钢-讲座讲解
汽车零部件用结构钢; 2006年我国汽车总产量已达到700万辆, 汽车用特钢占全国特钢总产量的35%左右,汽车产量的快速增长已极大地推动了对特钢的需求。我国汽车工业用钢材品种构成为:钢板40-60%,钢带5-7%,特钢长材28-35%,钢管2-5%。特钢品种:碳结钢24-35%,合结钢30-35%,弹簧钢24-27%,冷镦钢7-12%,易切钢3%,耐热钢1%。;阀簧; 汽车用结构钢主要用于生产制造发动机系统、动力传动系统、转向系统、制动系统、悬架减震系统的重要零部件。
对汽车用结构钢的基本性能要求是:
材料性能的稳定性和可靠性
材料的可加工性——工艺性
经济性——良好的性价比
;齿轮钢
弹簧钢
合金结构钢
优质碳素结构钢
易切钢
非调质钢
冷镦钢
气阀钢
;齿轮钢
齿轮钢主要用于生产制造:
汽车变速箱轴、齿类零件;汽车驱动桥差速器主从动齿、星形齿、半轴齿轮;转向器蜗轮、蜗杆、齿条;发动机正时齿轮等。
主要性能要求:
零件要求具有良好的抗弯曲疲劳、接触疲劳性能;良好的抗冲击载荷的能力;表面有良好的抗高面压和耐磨性能。;齿轮钢
齿轮钢主要制造工艺流程:
热轧钢(下料) 锻造 锻坯热处理 切削加工 渗碳(或碳氮共渗) 喷丸 磨内孔或珩磨齿;齿轮钢
齿轮钢的工艺性能要求:
1)锻造性能(热顶锻试验)——热成型能力。
2)切削加工性能——切削效率、刀具磨损、 刀具寿命
3)热处理工艺性能——渗碳速度、变形、晶粒度、淬透性。
;国内主要齿轮钢
;以汽车用齿轮钢为例,国内主要特钢厂生产的汽车用高级齿轮钢:
1)氧含量≤15ppm
2)淬透性带宽5?8个HRC
3)非金属夹杂物:A≤2级、B≤1.5级、C≤0.5级、D≤0.5级
4)晶粒度:≥6级
5)成分目标值控制水平:
碳当量可以控制在±0.02%,其总体水平已达到国际
先进水平。;东风汽车有限公司工艺研究所
Material Technology Institute of DFL;东风汽车有限公司工艺研究所
Material Technology Institute of DFL;东风汽车有限公司工艺研究所
Material Technology Institute of DFL;Pseudo Carburizing Results: Grain Growth;Fatigue Test at Room Temperature
Utilize modified Brugger Sample
Vacuum Carburized at 1050 oC
Frequency = 30 Hz
Base alloy = SAE 8620;Fatigue of Vacuum Carburized (1050 oC) Steel Modified with Nb;Austenite Grain Size – Importance to Fatigue of Carburized Steels;;东风汽车有限公司工艺研究所
Material Technology Institute of DFL;Change in the upper limits of fatigue strength and toughness balance
in structural parts during the past 20 years;东风公司齿轮用钢现状:
变速箱齿轮:20CrMnTiH、SCM420H;
差速器齿轮:SCM822H、 20CrMnTiH 、 SCM420H
正时齿轮: 20CrMnTiH、SCM420H
近二年,由于Cr-Mo、Cr-Ni-Mo齿轮钢价格飚升,工艺研究所与有关单位合作试验,用20CrMnTiH系列齿轮钢代Cr-Mo齿轮钢,取得了良好效果。;汽车齿轮用钢;弹簧钢主要用途:
生产制造汽车钢板弹簧、汽车扭力杆、螺旋弹簧、气阀弹簧等。
主要弹簧钢
中国:65Mn、60Si2MnA、60Si2Mn-mode、52CrMnB、50CrVA、55SiMnVB、60CrMnB等
日本:SUP6、SUP7、SUP9、SUP11、SUP11A
美国:9260、6150、5155
德国:60SiMn5、55Si7、60SiCr7、55Cr3、50CrV4;汽车钢板弹簧主要性能要求:
1)具有较高的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度,具有较高的抗弹减松弛稳定性能。
2)表面质量—不允许表面存在划痕、裂纹、脱碳层等缺陷,重要弹性零件要求材料表面要剥皮,除去表面缺陷
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