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未來,為滿足高端彈簧基礎零部件國產化的發展需求,應不斷開發高性能彈簧鋼產品,一方面是向高強度方向發展,要求在高應力下同時提高疲勞壽命和抗松弛性能;另一方面是向功能性方向發展,根據不同的用途,要求具有耐蝕性、非磁性、導電性、耐磨性、耐熱性等。
3 齒輪鋼現狀和發展方向
齒輪在工作時,長期受到變載荷的沖擊力、接觸應力、脈動彎曲應力及摩擦力等多種應力的作用,還受到加工精度、裝配精度、外來硬質點的研磨等多種因素的影響,是極易損壞的零件,因此要求齒輪鋼具有較高的強韌性、疲勞強度和耐磨性。為了生產出優質齒輪鋼,一方面要求鋼廠為用戶提供淬透性穩定且適應用戶工藝要求的齒輪鋼產品,另一方面齒輪廠也要優化現有工藝,引進新工藝來提高齒輪的質量。
與國外相比,在高端軸承和大型軸承方面存在較大差距。中國高速鐵路客車專用配套輪對軸承全部需要從國外進口。在航空航天、高速鐵路、轎車及其他工業領域用的關鍵軸承上,中國軸承在使用壽命、可靠性、Dn值與承載能力等方面與先進水平存在較大差距。例如,國外汽車變速箱軸承的使用壽命 50萬公里,而國內同類軸承壽命約10萬公里,且可靠性、穩定性差。
航空方面
作為航空發動機的關鍵基礎零部件,國外正在研發推力比為15-20的第2代航空發動機軸承,準備在2020年前后裝配到第5代戰機中。近10年來,美國研發了第2代航空發動機用軸承鋼,其代表性鋼種為耐500℃的高強耐蝕軸承鋼CSS-42L和耐350℃高氮不銹軸承鋼X30(Cronidur30),中國則在進行第2代航空發動機用軸承的研發。
我國與日本、歐盟對特殊鋼的定義比較接近,將特殊鋼分成優質碳素鋼、合金鋼、高合金鋼(合金元素大于10%)三大類,其中合金鋼和高合金鋼占特殊鋼產量的70%,主要鋼種有特殊碳素結構鋼、碳素工具鋼、碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、合金結構鋼、滾珠軸承鋼、合金工具鋼、高合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、耐熱鋼,以及高溫合金、精密合金、電熱合金等。
特殊鋼是重大裝備制造和 重點工程建設所需的關鍵材料,是鋼鐵材料中的高技術含量產品,其生產和應用代表一個 的工業化發展水平。 軸承鋼現狀和發展方向軸承廣泛應用于礦山機械、精密機床、冶金設備、重型裝備與轎車等重大裝備領域和風力發電、高鐵動車及航空航天等新興產業領域。中國生產的軸承主要為中低端軸承和小中型軸承,表現為低端過剩和高端缺乏。