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化学成分对冷锻钢性能的影响

2019.05.10

    合金元素含量增加,冷锻钢的变形抗力升高。其中C的影响最大,其次是Si。对冷锻钢变形能影响的元素有C、Si、S和气体成分N、O。因此,在保证冷锻钢的加工性和力学性能的同时,提高冷锻性的成分设计要点是降低Si、S、N、O的含量。 

    Si是炼钢过程中不可缺少的脱氧元素。由于现在炼钢时使用一部分Al进行脱氧,可以将钢中的Si含量控制在0.10%以下,使钢具有优良的冷锻性。目前这种低Si-Al镇静钢已经得到普遍应用。此外,由于炼铁、炼钢技术的进步,目前可以制造出极低硫钢、极低氧钢和极低氮钢。 

    钢中添加B对冷锻性没有影响,并且可以显著提高钢的淬透性。最近有研究报告指出,在钢中N无害化技术的基础上,添加B的的非调质钢在锻造状态下使用,可以提高模具的使用寿命。 

    S在钢中与Mn化合形成MnS,MnS是锻造加工时的应力集中源,会促进裂纹的产生,所以是对冷锻性有不良影响的元素。降低S含量可以提高产生冷锻裂纹的极限压缩率。但是,降低S含量会导致钢的切削性下降,所以应根据部件的加工工艺确定适宜的S含量。


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