由于高強板所形成的高剛性型鋼具有很大的慣性矩和抗彎模量,特別是由于應用上的要求需要預沖孔后進行冷彎加工生產,會形成材料表面平整度和材料邊緣尺寸上的差異,因此要求對該類高強度結構鋼板的冷彎孔型的設計中需要多加側向定位裝置,合理設計孔型,合理布置軋輥間隙等,確保進入每道孔型的材料不跑偏并盡可能地材料表面平整度和材料邊緣尺寸上的差異對后續冷彎成型形狀的影響;另一個突出的特點為:高強度結構鋼板的成型回彈現象較嚴重,回彈會導致出現弧邊,必須依靠過彎來修正,且過彎角比較難掌握,需要在生產調試過程中進行調整修正。
鋼板合金元素對鋼切削性能的影響 切削性能與鋼的硬度密切相關 鋼是適合于切削加工的硬度范圍為170HB~230HB。一般合金鋼的切削性能比碳鋼差。但適當加入S、P、Pb等元素可以大大改善鋼的切削性能。
5. 合金元素對鋼熱處理工藝性能的影響
熱處理工藝性能反映鋼熱處理的難易程度和熱處理產生缺陷的傾向。主要包括淬透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫碳傾向等。合金鋼的淬透性高 淬火時可以采用比較緩慢的冷卻方法可減少工件的變形和開裂傾向。加入錳、硅會增大鋼的過熱敏感性。
鋼板合金元素對過冷奧氏體分解轉變的影響除Co外 幾乎所有合金元素都增大過冷奧氏體的穩定性 推遲珠光體類型組織的轉變 使C曲線右移 即提高鋼的淬透性。常用提高淬透性的元素有:Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必須指出 加入的合金元素 只有完全溶于奧氏體時 才能提高淬透性。如果未完全溶解 則碳化物會成為珠光體的核心 反而降低鋼的淬透性。另外 兩種或多種合金元素的同時加入(如 鉻錳鋼、鉻鎳鋼等) 比單個元素對淬透性的影響要強得多。
除Co、Al外 多數合金元素都使Ms和Mf點下降。其作用大小的次序是:Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用強 Si實際上無影響。Ms和Mf點的下降 使淬火后鋼中殘余奧氏體量增多。殘余奧氏體量過多時可進行冷處理(冷至Mf點以下) 以使其轉變為馬氏體; 或進行多次回火 這時殘余奧氏體因析出合金碳化物會使Ms、Mf點上升 并在冷卻過程中轉變為馬氏體或貝氏體(即發生所謂二次淬火)。
合金鋼鋼板的主要合金元素有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、鋯、鈷、鋁、銅、硼、稀土等。其中釩、鈦、鈮、鋯等在鋼中是強碳化物形成元素,只要有足夠的碳,在適當條件下,就能形成各自的碳化物,當缺碳或在高溫條件下,則以原子狀態進入固溶體中;錳、鉻、鎢、鉬為碳化物形成元素,其中一部分以原子狀態進入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體;鋁、銅、鎳、鈷、硅等是不形成碳化物元素,一般以原子狀態存在于固溶體中。
合金鋼種類很多,通常按合金元素含量多少分為低合金鋼(含量<5%),中合金鋼(含量5%~10%),高合金鋼(含量>10%);按質量分為優質合金鋼、特質合金鋼;按特性和用途又分為合金結構鋼、不銹鋼、耐酸鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、合金工具鋼、滾動軸承鋼、合金彈簧鋼和特殊性能鋼(如軟磁鋼、永磁鋼、無磁鋼)等。
在鋼中加入合金元素后,鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會發生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互作用和對鐵碳相圖及對鋼的熱處理的影響來改善鋼的組織和性能。 合金元素加入鋼中后,主要以三種形式存在鋼中。即:與鐵形成固溶體;與碳形成碳化物;在高合金鋼中還可能形成金屬間化合物。