緊固件的設(shè)計應(yīng)力和輕量化有什么要求？

      （具有良好的表面質(zhì)量、高級別的尺寸精度和低級別的非金屬夾雜物及偏析;具有較高的抗拉強度及良好的冷鐓性能;具有較高的疲勞抗力和多次沖擊拉伸抗力）

      據(jù)2010年1月中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2009 年中國汽車產(chǎn)銷分別為1379. 10萬輛和1364.48萬輛，同比分別增長48%和46%。汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展加大了對鋼鐵材料的需求，雖然我國持續(xù)多年為世界第一大產(chǎn)鋼國，但是汽車發(fā)動機(jī)及關(guān)鍵部件緊固件用鋼由于強度的限制還是以進(jìn)口產(chǎn)品為主，同時汽車的高性能化和輕量化的發(fā)展趨勢，對汽車緊固件的設(shè)計應(yīng)力和輕量化提出了更高的要求，緊固件用鋼高強度化則是解決這一要求最有效的途徑。

1、汽車緊固件用鋼的性能要求

汽車緊固件用鋼要求： 　　

      具有良好的表面質(zhì)量、高級別的尺寸精度和低級別的非金屬夾雜物及偏析; 　　

      具有較高的抗拉強度及良好的冷鐓性能; 　　

      具有較高的疲勞抗力和多次沖擊拉伸抗力; 　　

      具有足夠低的延遲斷裂敏感性和較低的韌-脆性轉(zhuǎn)化溫度。 　　

2、汽車緊固件用鋼的冶煉及軋制特點 　　

2.1、冶煉技術(shù) 　　

      采用爐外精煉和具有電磁攬拌的連鑄工藝。主要是將鋼中的C，Si，Mn，Cr，Mo等主要元素成分控制在較小的范圍，并且盡可能降低鋼中P，S，0，N等雜質(zhì)含量，達(dá)到鋼質(zhì)純凈度高、非金屬夾雜物低，偏析級別低的目的，從而提高鋼的冷鐓性能和改善鋼的表面質(zhì)量。 　　

2.2、軋制技術(shù) 　　

      采用具有控制乳制和控制冷卻功能的高速高精度軋制工藝，獲得軋制熱處理線材，并使其具有良好的尺寸精度以及盡可能少的表面缺陷。 　　

3、汽車緊固件用鋼的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 　　

3.1、潔凈螺栓鋼 　　

      從提高鋼的冷鐓性，改善鋼質(zhì)方面來講，需要盡可能降低鋼中雜質(zhì)元素含量。降低S含量可提高鋼的變形能力，減少鋼中的非金屬夾雜物，改善韌塑性;降低P含量可降低鋼的變形抗力，同時降低P，S含量還可減少其在晶界的偏聚而減輕晶界脆化，并能改善鋼的耐延遲斷裂性能;降低鋼中的0含量，能有效降低氧化物夾雜，從而改善鋼的冷加工變形能力。 　　

      鋼鐵研究總院對潔凈度高的ML42CrMo鋼的應(yīng)力腐蝕門檻應(yīng)力強度因子KISCC進(jìn)行研究，潔凈度髙的鋼的KISCC較商業(yè)鋼有較大幅度提髙，因此，為保證鋼在高強度化后仍具有較高的綜合性能，高強度螺栓鋼P，S含量要進(jìn)一步降低。 　　

3.2、經(jīng)濟(jì)型高強度螺栓鋼 　　

3.2.1、微合金非調(diào)質(zhì)鋼 　　

      用微合金非調(diào)質(zhì)鋼制造螺栓，可省略螺栓冷拔前的球化退火和螺栓成形后的淬火回火處理，還可減輕螺紋絲扣的脫碳傾向，提高螺栓成品率，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。