哪里可以用「特殊钢」?

特殊钢是国民经济大部分行业使用的最重要的钢材,如机械、汽车、军工、化工、家电、船舶、交通、铁路和新兴产业等。中国特钢工业承担着国防军工、高新技术产业和机械、汽车等重点行业所需的特钢产品。\x0d\世界主要特殊钢生产国有日本、德国、瑞典、美国、法国、意大利、西班牙、韩国等。,占全球特钢出口市场的90%以上。\x0d\我国特殊钢产业最初是为支撑国防、军工、航空航天而建,近十年来产量随着汽车工业的增长而迅速发展。2010年特钢年产量3400万吨,约占全球15-20%。\x0d\目前全国主要特钢企业(特钢协会会员)有32家,承担了全国60%以上的特钢生产任务,其余由大型钢企联合普特和大量小型民营企业完成,分布在华东、东北、华中等经济活跃或工业基础雄厚的地区。龙头企业:包括东北特钢、中信特钢、石钢、宝钢特钢、淮钢;专业化企业:TISCO(不锈钢)、WISCO(合金钢板)、吊顶管(钢管)。国内特钢企业的产品中,29%为非特钢产品(普碳钢),特钢产品比例仅为30%,其余41%产品为优钢。《钢铁工业“十二五”规划(草案)》明确的特钢重点方向是:高速铁路、城市轨道交通、海洋工程和海洋石油开采、大型及特种性能船舶和船舶、节能环保汽车。重点发展高速铁路用钢、高强度汽车用钢、高级动力用钢、工具钢、特种重型锻造材料等重点钢铁产品,研发火电和核电用特厚钢板、高压锅炉管和25万VA以上变压器用高磁感低铁损取向硅钢,\x0d\钢是汽车最主要的材料,占车身重量的70%以上,其中特殊钢占60%以上。安全和轻量化是汽车发展的两大永恒主题,对钢材的强度、韧性、纯净度、稳定性和抗疲劳性提出了很高的要求,而优质特殊钢正好满足了这些要求,因此得到了广泛的应用。我国生产的汽车专用钢还不能完全满足汽车工业发展的需要,未来进口替代空间很大。目前国内企业可以提供发动机、变速箱、转向器等汽车总成的通用材料,但部分钢种性能不稳定,如轴承钢纯净度和碳化物均匀性较差;发动机曲轴钢和齿轮钢、轿车和卡车的部分棒线材、汽车发动机的气门钢、冷镦钢和一些高强度标准件的易切削钢仍需进口。\x0d\目前我国许多大型成套设备的制造水平已达到世界一流,但关键配套件(轴承、齿轮、模具、弹簧、链条、液压件、气动元件、密封件、紧固件等。)都严重依赖进口,而且国产化程度很低,零部件的问题本质上是材料问题。实现零部件自主化将是十二五机械行业转型升级的关键,相关材料的开发力度将会加强,这将极大利好特钢行业。以下旨在说明各种特殊钢种的应用。\x0d\弹簧钢:要求疲劳性能高。\x0d\弹簧钢主要用于悬挂弹簧、气门弹簧、稳定器支撑弹簧和变速箱。\x0d\板簧。钢板弹簧主要用于重型车辆的悬挂。由于对轻便性、舒适性和可靠性的要求,钢板弹簧的淬透性、工作应力和疲劳寿命都受到了挑战。一汽的主要钢铁原料为60Si2MnA、55CrMnA、50CrVA。此外,我们还自主开发了一些材料,如50CrMnSiVNb和50CrMnMoVNb。随着重型汽车的发展,钢板弹簧的载荷要求逐渐提高。弹簧片的厚度从13 mm增加到24mm,甚至增加到50mm,因此需要良好的淬透性。在这方面,一汽开发了一些新材料,包括50CrMnVA、FAS3550等,为钢板弹簧轻量化做出了很大贡献。\x0d\螺旋弹簧。螺旋弹簧广泛应用于轿车和越野车,要求具有良好的抗疲劳性能和抗弹性衰减性能。螺旋弹簧的材料主要是硅铬系列钢,通常需要热定型。一汽的螺旋弹簧材质很多,有60Si2MnA,50CrVA,50CrMnVA,50CrMnSiVNb,50CrMnMoVNb。作为安定面和变速箱的支撑弹簧,材料有油淬回火弹簧钢丝、低碳钢丝、55CrSi等。大部分是日韩公司生产的,中国的材料达不到性能要求。\x0d\扭杆弹簧。扭杆弹簧用于一些轻型车的悬架系统,主要要求抗疲劳性能好。扭杆弹簧热处理温度不同的材料有两种,一种是感应淬火碳钢45钢和40Cr钢;另一种弹簧钢需要调质,如60Si2MnA、50CrMnVA、50CrMnMoVNb、45CrNiMoVA。\x0d\稳定杆。稳定杆是转弯时保持车身稳定的装置,形状通常比较复杂。稳定器分为空心和实心。空心稳定器可以减轻30%~40%的重量,已经在重型车辆上使用。空心稳定器的典型材料为30CrMoA、35CrMoA和35Mn2。而普通材料如60Si2MnA、40CrMnVA、55CrMnA和55CrSiA用于实心稳定杆。\x0d\轴承钢:常被称为“钢中之王”\x0d\目前世界上使用的轴承钢主要有五种,分别是高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈钢轴承钢、高温轴承钢和中碳轴承钢。轴承钢因其综合质量要求高,常被称为“钢中之王”。除了做滚珠,轴承套圈等。它有时被用来制造工具,如模具、量具、丝锥等。\x0d\江阴兴澄特钢、东北特钢、大冶特钢、宝特是轴承钢的主要产地。主要出口东南亚和欧洲。\x0d\硅钢:机械性能是关键\x0d\硅钢作为一种导磁材料,在驱动电机方面起到了很大的作用。其重量占驱动电机总重量的一半以上,成本占总成本的40%。整个电驱动电机由硅钢的电磁性能决定,而驱动电机的稳定性深受硅钢机械性能的影响。\x0d\汽车使用的驱动电机与其他驱动电机相比有其自身的特点。首先,汽车的驱动电机需要高频。在其他行业,驱动电机的频率通常为60~120Hz,而在汽车行业,驱动电机的频率为1000Hz。其次,由于频率高,汽车驱动电机要在200℃左右的高温下工作,会影响材料的性能。最后,高工作频率和高转速(约12000RPM)决定了汽车电机必须具有良好的机械性能和疲劳性能。\x0d\世界上三分之二的硅钢产自中国,最先进的产品由新日铁生产。近年来,中国已成为最大的硅钢供应国。而没有标准的材料和检测技术,成为一汽乃至整个行业研发的障碍。\x0d\我们认为应该关注电机的特性,比如硅钢的磁性、厚度、永磁特性等。其次要解决电机制造中的问题,包括硅钢的成型性、焊接性、热处理等。最后,在电机的应用方案中,硅钢的机械性能(尤其是抗疲劳性能)、物理参数、绝缘层等还需要进一步探讨。到目前为止,一汽已经建立了一些硅钢的标准和检测技术,并不断从事硅钢的开发、应用和检测技术的研究。\x0d\同时,我们要共同努力解决以下问题。首先,钢铁企业生产汽车用电机硅钢应具有较高的经济性、可靠性和环保性。其次,要制定硅钢高温高频性能测试方法和标准。第三,希望钢铁企业能够享受到设计的汽车电机的数据,或者合作研究。\x0d\非调质钢:高强度、高韧性\ x0d \ 2000年后,一汽与东北特钢集团有限公司合作,开发了断裂分离式连杆FAS2271和FAS2237、前轴钢FAS2225、曲轴FAS2239和低成本非调质钢FAS2241。一汽也做了前轴的FAS2340方案。\x0d\非调质钢的发展趋势是提高强度和塑性。因此,在研究和推广过程中,要注意以下几点:首先,非调质钢的应用对汽车行业和钢铁企业都是有利的,双方应共同开发和推广这一产品。其次,我们认为应重点发展高强度、高韧性的非调质钢。第三,应不断提高非调质钢的标准。最后,要继续研究低成本的非调质钢。\x0d\ Bolts:汽车行业大量使用螺栓\x0d\如今,汽车行业是螺栓最大的消费市场,其需求量占螺栓总销量的23.2%。中国螺栓产量约占世界的25%,其中40%用于出口。中国已成为最大的螺栓生产国和出口国。据统计,一辆净重50公斤的轿车或轻型车辆上大约有4000个螺栓,而一辆重量为90公斤的中型或重型车辆上大约有7500个螺栓,其中4/5是高强度螺栓。螺栓的成本占一辆车的2.5%~3%,占零件总数的40%。\x0d\一汽大部分螺栓都是吉林某紧固件公司提供的,他们使用的材料都有一定的标准。例如,12.9级螺栓采用ML42CrMo(SCM440)钢,10.9级螺栓采用ML35CrMoZ(SCM435)钢,8.8级螺栓采用ML40Cr钢。螺栓用高强度材料的一个例子是中国标准中的ML35CrMo(GB/T6478-2001),国际标准中称为34CrMo(ISO863.1)。此外,德国的KAMAX公司和日本的AoyomaSeisakusho公司也同时生产这种材料。作为发动机零件的高强度螺栓材料通常是进口的,德国进口的型号通常是27MnB4、23MnB4、32CrB4、32CrMo4(DINEN10263-4)。日本进口的型号通常为SCM435和SCM440(JISG4053),材质主要为10.9级螺栓硼钢。\ x0d \ 2000年以后,汽车、机械行业对高耐压、轻量化的需求推动了螺栓强度的提高。12.9级螺栓的应用在世界许多国家得到了广泛的研究和解决。一汽通过实际使用中遇到的问题,对钢材供应商提出了一些建议。首先,螺栓钢的质量和可靠性有待提高。降低硫和磷的含量来提高钢的纯净度,可以提高钢的延展性,进而提高螺栓的可靠性和工作寿命。其次,钢铁企业应加强产品质量的提高,开发耐高温螺栓。\x0d\齿轮钢:测试标准不断建立\x0d\在一汽,齿轮钢主要用于发动机、变速箱和车轴。一汽之前用的是苏联研发的Cr-Mn-Ti系列齿轮钢。90年代引进技术后,自主开发了一些新钢种,包括锰铬系钢、铬钼系钢、铬镍钼系钢等。随着齿轮钢和齿轮加工设备的不断改进,一汽的齿轮钢已经达到ISO标准中的ME强度等级。目前一汽有22个齿轮钢标准,其中7个通常用于卡车,分别是20CrMnTiH、20CrMoH、22CrMoH、20CrNiMoH、SAE8620H、FAS3220H和FAS3420H。在开发齿轮钢的过程中,必须进行大量的实验材料性能试验,其中包括绘制CCT曲线和TTT曲线、旋转弯曲疲劳试验、弯曲疲劳试验、热处理后接触疲劳试验、变形试验和基本特性试验等6项试验。齿轮钢的质量应由钢供应商严格控制,包括硬化能力和带状组织。一汽希望与钢铁企业合作制定齿轮钢的带结构标准。\x0d\碳素结构钢:具有良好的力学性能和加工性能的碳素结构钢\x0d\简称碳素结构钢。具体来说,它的碳含量小于0.08%。与普通碳钢相比,质量更好,化学成分和力学性能要求严格,磷、硫等杂质含量低的优质碳素结构钢。\x0d\碳钢的种类根据锰含量的不同可分为两组:正常锰含量(0.25%-0.80%)和较高锰含量(0.70%-1.20%),后者具有较好的力学性能和加工性能。碳钢的种类根据含碳量的不同分为三类:低碳钢、中碳钢和高碳钢。\x0d\碳粘钢用于各种机械结构件、金属制品和工具,也用于建造工厂、桥梁、锅炉、船舶等。碳钢的牌号用数字表示,数字小,含碳量低。低碳钢,包括碳结合钢,具有良好的塑性和韧性,常经过表面热处理,制造出表面坚硬耐磨,中心诚意好的零件。低碳钢的用途是轧制薄板和深冲产品。中碳钢,包括碳钢,有以下品牌:15#碳钢,20#碳钢,35#碳钢,45#碳钢等。调质热处理后具有适中的性能和较高的综合力学性能。碳钢的用途是制造尺寸较小的调质零件,包括拉杆、轴套、齿轮、活塞销、紧固件等。高碳钢,包括碳钢,具有较高的强度和硬度,品牌有:50#碳钢、55#碳钢、60#碳钢、75#碳钢等。高碳钢的用途是制造弹簧和要求耐磨的零件。碳结钢淬透性差,不适合制造性能要求高、截面尺寸大或形状复杂的零件。\x0d\碳钢是钢材综合分类中常见的碳素结构钢(包括(a)q 195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);Q255(A、B);(e) Q275,这也是按用途分类的建筑和工程用钢中常见的碳素结构钢。