如何提高高強度螺栓鋼的抗延遲斷裂性能？（如何提高高強度螺栓鋼的抗延遲斷裂性能的方法）

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近年來，隨著環境保護問題的增加和全球競爭的加劇，為了降低生產成本，要求使用新材料來生產螺栓。 例如，為了減輕車身的重量并減少燃料消耗，正在加速發動機的螺栓的小型化，因此需要使用高強度的材料來提高螺栓的強度。 強度等級為12.9的螺栓主要使用鉻鉬鋼并回火。 為了避免延遲斷裂的風險，該強度水平螺栓為磷的滲透做好了準備。 由于鋼絲處理后的磷酸鋅涂層在淬火和回火過程中會發生磷，因此為了提高螺栓鍛件的可加工性，應在淬火和回火處理之前去除磷酸鋅涂層以形成無石灰 石灰涂料。 特別地，已經開發了一種具有比石灰涂層更好的潤滑性的新型非磷涂層劑。 如果強度等級超過12.9的螺栓由普通鋼制成，延遲斷裂的風險將進一步增加。 因此，新日鐵公司設計了化學成分，并針對高強度螺栓鋼材提出了各種開發思路，這些材料使用加工技術來提高抗延遲斷裂性能。 關于延遲斷裂的評估，判斷方法和標準仍然存在許多問題。 抗拉強度超過1300mpa的高強度鋼的使用仍然有一定的局限性，但近年來其使用量有所增加。 強度水平超過12.9的高強度螺栓面臨的問題是如何確保抗延遲斷裂性。 延遲的斷裂或鋼中氫的存在，或氫從外部環境的侵入將引起鋼的氫脆化，特別是將削弱晶界的結合力并導致鋼斷裂。 對此，新日鐵公司主要采取以下措施來提高抗延遲斷裂性能。 1）減少雜質元素盡可能減少p和s雜質元素，減少mn可以促進p和s晶界的偏析，從而增強晶界。 2）細化晶粒ti，nb和v的添加可以細化晶粒，強化晶界并增加鋼的韌性和延展性。 3）細碳氮化物的沉淀加入沉淀型元素mo，v和ti，可以通過高溫回火處理使細碳氮化物沉淀。 這些化合物可以捕獲可擴散的氫并減少有害氫。 4）使用具有珠光體組織的高碳鋼和冷拔后的珠光體組織可以抑制晶界處裂紋的產生，并有助于在結構的界面處捕獲氫。 即使強度達到1600mpa，也可以抑制延遲斷裂。 （青山）