Kateri je jeklo z ultravisoko močjo (UHSS)?

"Jeklo izredno visoke trdnosti" se nanaša na legirano jeklo z mejo tečenja nad 1370 MPa (140kgf / mm2) in natezno trdnostjo nad 1620 MPa (165kgf / mm2). Koncept jekla z visoko trdnostjo je razvit za razlikovanje med jeklom visoke trdnosti in se je v zadnjih letih široko uporabljal v letalskih in letalskih poljih.


Razvrstitev jekla z visoko trdnostjo

Glede na njegovo legiranje in mikrostrukturo lahko UHSS razdelimo na nizkokalorično srednje-ogljikovo ojačano ultra visoko trdno jeklo, srednje legirano srednje-ogljikovo sekundarno usedalno utrjevanje, izredno visoko trdno jeklo, visoko legirano Ni-Co s srednje ogljikom. izredno močnega jekla, ultra-nizkoogljično kaljeno kaljenje izredno močnega jekla, pol-avstenitno kaljeno nerjaveče jeklo, itd.

 

Nizko legirana UHSS

Nizko legirani srednje trdni UHSS s Martensitic je razvit na osnovi nizko legiranega kaljenega jekla. Vključuje predvsem tradicionalno kaljeno jeklo Ni-Cr-Mo 4340 (40CrNiMo), nikelj-Cr-Mo-V jeklo D6AC (45CrNiMoV) z vsebnostjo ogljika 0,45%, jeklo Cr-Mn-Si-Ni (30CrMnSiNi2A) z vsebnostjo ogljika 0,30% in jeklom 300M (43CrNiSiMoV), ki se razvije z dodajanjem silicija (1,6%) in vanadija (0,1%) na osnovi jekla 4340, in Si-Mn-Mo-V ali Si -Mn-Cr -V brez niklja. Postopek vakuumskega taljenja lahko zmanjša vsebnost nečistočnih elementov v jeklu in izboljša prečno plastičnost in žilavost jekla, ki se pogosto uporablja v nosilcih zrakoplovov, podvozjih, motornih gredi, visoko trdnih vijakih, lupinah raketnih motorjev in kemijskih tlačne posode.

 

Srednje zlitina UHSS

Srednje zlitine in sekundarno usedanje ogljika UHSS se razvije iz plesni 5% Cr. Zaradi visoke trdnosti in zadovoljive plastičnosti in žilavosti, dobre toplotne odpornosti in stabilne organizacije, se uporablja za podvozje in raketno lupino itd. Tipične vrste jekla so H11 in H13, njihove glavne komponente pa so: C 0,32% - 0,45%; Cr 4,75% - 5,5%; Mo 1,1% - 1,75%; Si 0,8% - 1,2%


Visoko legirana UHSS

Visoko legirana srednje-ogljikova Ni-Co (9Ni - 4Co - × ×) UHSS je razvita na osnovi 9% Ni nizkotemperaturnega jekla z visoko žilavostjo in nizko temperaturo krhkega prehoda. temperaturo jekla in zmanjša preostali avstenit. Istočasno pa tudi element Co deluje kot ojačitev trdne raztopine, da pridobi lastne temperirne lastnosti jekla, da se zagotovi odlična varivost. Majhna količina kroma in molibdena ima učinek difuzije pri temperiranju. Glavni material tega tipa sta HP9-4-25, HP9-4-30, HP9-4-45 in AF1410 (0,16% C-10% Ni-14% ko-1% Mo-2% Cr-0,05% V Ta vrsta UHSS jekla ponuja dobre celovite mehanske lastnosti, odpornost proti koroziji in lastnosti varjenja ter se pogosto uporablja v vesoljskih in podmorskih lupinah.

 

Ultra nizkoogljični UHSS

Ultra nizkoogljični UHSS, splošno znan kot martenzitno starajoče jeklo, je sestavljen iz ultra-nizkega ogljika fero-nikelj ali fero-nikelj-kobaltov martenzit. Njegov martenzit ne zahteva hitrega ohlajanja, dovolj je lahko variabilna temperatura in nastajanje izotermičnosti; S centrirano kubično strukturo, trdoto HRC20 in dobro plastičnostjo Pri ponovnem segrevanju ni takšnega pojavnega fenomena kot pri nizkoogljičnem martenzitu, obstaja pa velika zadrževalna temperaturna histereza, ki se lahko uporablja pri staranju v martenzitni matrici pri višji temperaturi. Glede na vsebnost niklja se lahko menzitno starano jeklo razdeli na 25% Ni, 20% Ni, 18% Ni in 12% Ni. Med njimi je 18% Ni. To je ultra-nizkoogljična zlitina Fe-Ni (18%) -Co (8,5%), ki vsebuje molibden, titan in druge ojačevalne elemente, vključno s 3 stopnjami: 18% Ni (200), 18% Ni (250) in 18% Ni. % Ni (300) (200, 250, 300 so stopnje natezne trdnosti z enoto Ksi). Ta vrsta jekla je okrepljena z obarjanjem intermetalnih spojin in ima visoko plastičnost z martenzitno matrico brez ogljika in končno doseže plastičnost visoke trdnosti. Ta vrsta jekla ima dobro oblikovljivost, varljivost in dimenzijsko stabilnost, proces toplotne obdelave pa je preprost, kar se uporablja za komponente vesoljskega in vesoljskega plovila, kot so hladno iztiskanje, hladno žigosanje in tako naprej.

 

Pol-avstenitni UHSS

Kot visoko legirano jeklo z visoko trdnostjo so običajne vrste pol-austenita UHSS 17-7PH, PH15-7Mo in AFC-77, itd. Jeklo je obdelano s trdno raztopino in ohlajeno na sobno temperaturo, da se tvori austenitna struktura . Po ohladitvi ali segrevanju na 750 ℃ se avstenit pretvori v martenzit. Končno smo pri 400-550 at dobili jeklo z visoko trdnostjo z ojačano strukturo druge faze, razpršeno na kaljeno martenzitno matrico. Kadar se ta vrsta jekla dolgo uporablja nad 315 will, bo material postal krhek zaradi obarjanja intermetalnih spojin, zato naj bo delovna temperatura omejena pod 315. Ta vrsta jekla se v glavnem uporablja za proizvodnjo letalskih komponent, visokotlačne posode in dele opreme za kemikalije z visoko korozijsko napetostjo.