鐵路或公路橋梁承受車輛的沖擊載荷,橋梁鋼要求有一定的強(qiáng)度、韌性和良好的抗疲勞性能,并且對(duì)鋼材的表面質(zhì)量要求較高。橋梁鋼常采用堿性平爐鎮(zhèn)靜鋼,成功地采用了普通低合金鋼如16錳、15錳釩氮等。
日常生活用鋼
(1)鍋爐鋼
鍋爐鋼主要指用來制造過熱器、主蒸氣管和鍋爐火室受熱面用的材料。對(duì)鍋爐鋼的性能要求主要是有良好的焊接性能、一定的高溫強(qiáng)度和耐堿性腐蝕、耐氧化等。常用的鍋爐鋼有平爐冶煉的低碳鎮(zhèn)靜鋼或電爐冶煉的低碳鋼,含碳量Wc在0.16%~0.26%范圍內(nèi)。制造高壓鍋爐時(shí)則應(yīng)用珠光體耐熱鋼或奧氏體耐熱鋼。也采用普通低合金鋼建造鍋爐,如12錳、15錳釩、18錳鉬鈮等。
與國(guó)外相比,在高端軸承和大型軸承方面存在較大差距。中國(guó)高速鐵路客車專用配套輪對(duì)軸承全部需要從國(guó)外進(jìn)口。在航空航天、高速鐵路、轎車及其他工業(yè)領(lǐng)域用的關(guān)鍵軸承上,中國(guó)軸承在使用壽命、可靠性、Dn值與承載能力等方面與先進(jìn)水平存在較大差距。例如,國(guó)外汽車變速箱軸承的使用壽命 50萬(wàn)公里,而國(guó)內(nèi)同類軸承壽命約10萬(wàn)公里,且可靠性、穩(wěn)定性差。
航空方面
作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件,國(guó)外正在研發(fā)推力比為15-20的第2代航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承,準(zhǔn)備在2020年前后裝配到第5代戰(zhàn)機(jī)中。近10年來,美國(guó)研發(fā)了第2代航空發(fā)動(dòng)機(jī)用軸承鋼,其代表性鋼種為耐500℃的高強(qiáng)耐蝕軸承鋼CSS-42L和耐350℃高氮不銹軸承鋼X30(Cronidur30),中國(guó)則在進(jìn)行第2代航空發(fā)動(dòng)機(jī)用軸承的研發(fā)。
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三是減少低倍組織缺陷:進(jìn)一步降低軸承鋼中的中心疏松、中心縮孔與中心成分偏析,提高低倍組織的均勻性。
四是軸承鋼的高韌性化:通過新型合金化、熱軋工藝優(yōu)化與熱處理工藝研究,提高軸承鋼的韌性。
2 彈簧鋼現(xiàn)狀和發(fā)展方向
彈簧鋼主要用于汽車、發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)以及鐵路行業(yè)。目前,中國(guó)彈簧鋼產(chǎn)品存在的問題是,中低端產(chǎn)品過剩,高端及特殊品種缺乏;中國(guó)彈簧鋼在純凈度、抗疲勞性、表面質(zhì)量以及質(zhì)量穩(wěn)定性等方面與國(guó)外存在較大差距,無(wú)法滿足乘用車懸架簧、氣門彈簧、鐵路及重載貨車專用彈簧等對(duì)彈簧鋼性能的要求。中國(guó)次及深加工彈簧鋼仍然依賴進(jìn)口。進(jìn)口品種主要為轎車用彈簧鋼、鐵道用彈簧圓鋼、油泵閥門彈簧鋼絲等。