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添加合金元素改善汽车用弹簧钢质量

发布日期:2020-1-1 22:21:12  已经浏览 69 次

    添加合金元素改善汽车用弹簧钢质量

    为提高汽车悬吊弹簧钢的强度,必须减小在腐蚀环境下因氢造成的迟延断裂敏感性。日本对添加合金元素后的耐点状腐蚀性不同的弹簧钢,即普通弹簧钢JISSUP12和高强度弹簧钢HDS13,以及耐点状腐蚀性高的高强度弹簧钢HDS13M系列进行了在5mass%NaCl水溶液中反复干湿腐蚀后的SSRT试验,根据腐蚀反应产生的氢在钢中的渗入行为和SSRT试验特性,研究了耐点状腐蚀性和迟延断裂敏感性的关系,所得结果如下。

    添加可提高耐点状腐蚀性的元素Ni、Cr、Cu、Mo和B,并重新进行合金设计的HDS13M系列高强度弹簧钢的耐点状腐蚀性超过Ni和Mo含量更高的HDS13弹簧钢。

    以V’cq100为代表的耐点状腐蚀性好的弹簧钢,其生成的点状腐蚀的半径和深度都小,其偏差也小。

    根据干湿反复腐蚀前后的SSRT试验结果可知,当V’cq100越高时,标准化的最大载荷和断裂时间则越低。

    根据干湿反复腐蚀试验后的氢热分析结果可知,在673~773K温度区域中能看到异常的氢峰值。采用银染色法对氢进行观察可知,这一峰值与腐蚀反应后在锈层和钢材界面富集的氢的释出相对应。

    在该界面富集氢的量增加的同时,标准化的断裂时间也会缩短,迟延断裂敏感性会增加。

    通过把在界面富集的氢再加热到673K以上,使其释出,可以使因干湿反复腐蚀而增加的迟延断裂敏感性得以恢复。

    添加有助于提高耐点状腐蚀性的合金元素,可以减少因反复干湿腐蚀生成的氢,改善弹簧钢的耐迟延断裂特性。

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