Wha's Ultrahigh-strength Steels (UHSS)?

"Kekuatan keluli ultra tinggi" merujuk kepada keluli aloi dengan kekuatan hasil melebihi 1370 MPa (140kgf / mm2) dan kekuatan tegangan melebihi 1620 MPa (165kgf / mm2). Konsep keluli kekuatan ultra tinggi dibangunkan untuk membezakan keluli kekuatan tinggi dan telah digunakan secara meluas dalam bidang aeroangkasa dan pesawat udara dalam beberapa tahun kebelakangan ini.


Pengelasan keluli kekuatan ultra tinggi

Mengikut aloi dan mikrostrukturnya, UHSS boleh dibahagikan kepada keluli kekuatan tinggi karbon aloi rendah Martensite yang diperkuatkan, keluli tahan karat menengah sederhana sederhana karbon sederhana menengah, pengerasan curah tinggi keluli kekuatan tinggi, aloi tinggi sederhana karbon Ni-Co keluli kekuatan ultra tinggi, ultra-rendah karbon martensit penuaan pengerasan keluli kekuatan ultra tinggi, separuh Austenite pengerasan pengerasan keluli tahan karat, dan lain-lain

 

UHSS aloi rendah

Rendah sederhana aloi karbon Martensitic diperkuat UHSS dibangunkan berdasarkan aloi keluli terbaja rendah. Ini terutamanya termasuk keluli tradisional Ni-Cr-Mo 4340 (40CrNiMo), Nikel-Cr-Mo-V keluli D6AC (45CrNiMoV) dengan kandungan karbon 0.45%, keluli Cr-Mn-Si-Ni (30CrMnSiNi2A) dengan kandungan karbon 0.30%, dan keluli 300M (43CrNiSiMoV) yang dibangunkan dengan menambahkan silikon (1.6%) dan vanadium (0.1%) berdasarkan 4340 keluli, dan Si-Mn-Mo-V atau Si -Mn-Cr -V tanpa nikel. Proses penceluran vakum boleh mengurangkan kandungan unsur-unsur kekotoran dalam keluli dan meningkatkan kepelbagaian melintang dan keliatan keluli, yang digunakan secara meluas dalam galang pesawat, gear pendaratan, aci enjin, bolt kekuatan tinggi, cengkerang enjin roket pepejal dan bahan kimia tinggi- bekas tekanan.

 

UHSS aloi sederhana

UHSS pengerasan pemanasan sekunder dan pemanasan sekunder karbon dikembangkan dari acuan 5% Cr. Kerana kekuatannya yang tinggi dan keplastikan dan keliatan yang memuaskan, rintangan haba yang baik dan organisasi yang stabil, ia digunakan untuk mendarat gear dan roket dan lain-lain. Gred keluli khas adalah H11 dan H13 dan komponen utama mereka ialah: C 0.32% - 0.45%; Cr 4.75% - 5.5%; Mo 1.1% - 1.75%; Si 0.8% - 1.2%


UHSS aloi tinggi

UHSS sederhana karbon aloi tinggi (9Ni - 4Co-- ××) UHSS dibangunkan berdasarkan suhu rendah 9% Ni keluli dengan ketahanan yang tinggi dan suhu peralihan yang rendah. Penambahan Co meningkatkan MS ( peralihan martensit) suhu keluli dan mengurangkan baki austenit. Pada masa yang sama, unsur Co juga bertindak sebagai pengukuhan penyelesaian pepejal untuk mendapatkan sifat-sifat pembakaran diri dari keluli untuk memberikan kebolehkimpalan yang sangat baik. Sebilangan kecil kromium dan molibdenum mempunyai kesan penguatan penyebaran apabila pembajaan. Bahan utama jenis ini adalah HP9-4-25, HP9-4-30, HP9-4-45 dan AF1410 (0.16% C-10% Ni-14% bersama-1% Mo-2% Cr-0.05% V ). Jenis keluli UHSS ini menawarkan sifat mekanik yang komprehensif yang baik, rintangan kakisan tegasan dan sifat kimpalan, dan digunakan secara meluas dalam kerangka aeroangkasa dan kapal selam.

 

UHSS karbon rendah ultra

Ultra-rendah karbon UHSS, yang biasanya dikenali sebagai keluli penuaan martensit, terdiri daripada ultra-rendah karbon Ferro-nikel atau Ferro-Nikel-Cobalt Martensite. Martensitnya tidak memerlukan penyejukan pantas, suhu berubah-ubah dan pembentukan isoterma cukup; Dengan struktur kubik berpusat, mengenai kekerasan HRC20 dan keplastikan yang baik Apabila pemanasan semula, tidak ada fenomena pembajaan seperti itu dalam Martensite karbon rendah, dan terdapat histeresis suhu yang besar yang boleh digunakan untuk penuaan yang keras dalam matrik Martensite pada suhu yang lebih tinggi. Menurut kandungan nikel, keluli penuaan Martensitic boleh dibahagikan kepada 25% Ni, 20% Ni, 18% Ni dan 12% Ni. Antaranya 18% Ni digunakan secara meluas. Ia adalah karbon ultra-rendah Fe-Ni (18%) -Co (8.5%) Aloi yang mengandungi molibdenum, titanium dan unsur pengukuhan lain, termasuk 3 gred: 18% Ni (200), 18% Ni (250) % Ni (300) (200, 250, 300 ialah gred kekuatan tegangan dengan unit Ksi). Jenis keluli ini diperkuat oleh pemendakan sebatian intermetallic, dan mendapatkan keplastikan yang tinggi oleh matriks martensit bebas karbon, dan akhirnya mencapai keplastikan kekuatan tinggi. Keluli jenis ini mempunyai kebolehbuktikan yang baik, kebolehkimpalan dan kestabilan dimensi, dan proses rawatan haba adalah mudah, yang digunakan untuk komponen aeroangkasa dan kapal angkasa seperti penyemperitan sejuk, stamping sejuk mati dan sebagainya.

 

Semi-Austenite UHSS

Sebagai keluli kekuatan ultra tinggi aloi tinggi, gred umum UHSS semi-austenit adalah 17-7PH, PH15-7Mo dan AFC-77, dan lain-lain. Keluli dirawat dengan larutan pepejal dan disejukkan ke suhu bilik untuk membentuk struktur austenit . Selepas didinginkan atau dipanaskan hingga 750 ℃ Austenite akan berubah menjadi Martensit. Akhirnya, keluli kekuatan ultra tinggi dengan struktur bertetulang fasa kedua yang tersebar pada matriks martensit marah diperoleh pada 400-550 ℃. Apabila keluli jenis ini digunakan untuk masa yang lama di atas 315 ℃, bahan tersebut akan menjadi rapuh kerana pemendakan sebatian intermetallic, jadi suhu kerja harus dibatasi di bawah 315 ℃. Keluli jenis ini terutamanya digunakan untuk mengeluarkan komponen aeroangkasa, kapal tekanan tinggi dan bahagian peralatan kimia dengan kakisan tekanan tinggi.