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汽车用低合金高性能铸钢材料的开发研究

原文作者:
  唐正连,张新平,张红霞,韩庆艳
发布时间:
  2014-08-21
来    源:
  华南理工大学材料科学与工程学院,湖北汽车工业学院材料工程系
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摘要 针对汽车轻量化的要求,对汽车用铸钢进行研究.首先进行了成分设计,然后通过实验和软件模拟计算主要分析了Mo,V及Si-Ca对钢力学性能与显微组织的影响,最后获得了能达到较好综合力学性能的铸钢成分.实验结果表明:铸钢中质量分数为0.15%~0.20%的Mo和0.08%~0.10%的V以及RE-Ca进行复合变质处理时,加入质量分数为0.1%的Si-Ca,其综合力学性能达到最佳,其抗拉强度、屈服强度分别为1306和1245MPa,伸长率为12.7%.
    当前,汽车轻量化正逐步深入.钢因其所具有的优异特性、经济性、可再循环利用等特点,在汽车轻量化的进程中发挥了十分重要的作用[1-2].现代制造要求汽车用铸钢件既要有高强度又要轻量化,同时要有好的综合力学性能.本研究根据汽车用铸钢材料的性能要求,结合企业需求、考虑生产成本控制等实际因素,利用现有的比较便宜的低碳废钢和45钢等废钢材,在尽量不添加或少添加贵重金属的前提下,通过成分设计、材料强韧化机理的运用和必要的常规热处理工艺,使得强度和塑韧性协调提升,最终以较低成本开发出具有高强度和高塑性的铸钢.
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