脹斷連桿用中碳非調質鋼的析出強化行為

  脹斷(duan)連桿加(jia)工(gong)(gong)技術是(shi)近(jin)年來國際上連桿生產的(de)(de)(de)最新技術,因具(ju)有加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序少、產品質量(liang)好、裝配(pei)精(jing)度(du)高(gao)(gao)、生產成本低等諸(zhu)多優點(dian)而得到越(yue)來越(yue)多的(de)(de)(de)應用(yong)。目前國內外應用(yong)比較廣泛(fan)的(de)(de)(de)脹斷(duan)連桿材料是(shi)在(zai)高(gao)(gao)碳(tan)鋼(gang)基(ji)礎上開發(fa)的(de)(de)(de)SAE 1070或C70S6鋼(gang)。雖然C70S6鋼(gang)容易發(fa)生脆性裂(lie)解,但仍(reng)有屈強比及疲勞性能偏(pian)低、切削加(jia)工(gong)(gong)性能差(cha)等明顯的(de)(de)(de)缺點(dian),這使得其應用(yong)范圍(wei)受到一定程度(du)的(de)(de)(de)限制。

  科研工作(zuo)者(zhe)利用金(jin)相顯微鏡、透射(she)(she)電(dian)鏡及X射(she)(she)線衍射(she)(she)儀等分(fen)(fen)(fen)析(xi)了(le)2種不(bu)同釩(fan)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)數(shu)(shu)(0.15 %、0.28 %)的(de)(de)脹斷連桿用中(zhong)(zhong)碳(tan)(tan)非調質(zhi)(zhi)(zhi)鋼(gang)(gang)在熱鍛及空冷后(hou)的(de)(de)微合金(jin)碳(tan)(tan)氮化(hua)(hua)物析(xi)出(chu)相的(de)(de)成分(fen)(fen)(fen)及粒(li)度分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)等特征,并探討了(le)其(qi)析(xi)出(chu)強(qiang)化(hua)(hua)行為。結果(guo)表明,隨著鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)釩(fan)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)數(shu)(shu)的(de)(de)增(zeng)加(jia),組織細化(hua)(hua),鐵素體增(zeng)加(jia),珠光體片層間(jian)距減小(xiao),同時(shi)含釩(fan)、鉻的(de)(de)M(C,N)型析(xi)出(chu)相的(de)(de)數(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)增(zeng)多(duo)。2種試(shi)驗鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)分(fen)(fen)(fen)別(bie)約有質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)數(shu)(shu)48 %、64 %的(de)(de)釩(fan)處于(yu)M(C,N)相中(zhong)(zhong),M(C,N)相中(zhong)(zhong)又分(fen)(fen)(fen)別(bie)有約質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)數(shu)(shu)42.6 %、56.7 %的(de)(de)顆粒(li)尺(chi)寸小(xiao)于(yu) 10 nm,這些細小(xiao)粒(li)子主要(yao)彌散分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)在鐵素體內,其(qi)沉淀強(qiang)化(hua)(hua)增(zeng)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)別(bie)為 140.0 和232.6MPa。

  當試驗鋼(gang)中釩質量(liang)分(fen)數較高(gao)(gao)時,不僅可(ke)獲得與傳統脹(zhang)斷連桿(gan)用 C70S6 鋼(gang)相當的抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度和沖擊(ji)功(gong),而且還可(ke)獲得遠高(gao)(gao)于C70S6鋼(gang)的屈服強(qiang)(qiang)度和屈強(qiang)(qiang)比,因(yin)而適(shi)合用來制造高(gao)(gao)性能脹(zhang)斷連桿(gan)。