低合金高強(qiáng)度鋼的質(zhì)量要求主要為高強(qiáng)度、高韌性、良好的成形性能和焊接性能。以常用代表性低合金高強(qiáng)度鋼板(汽車(chē)鋼與船板鋼)為例,其質(zhì)量要求如下。
?。?)良好的力學(xué)性能(高強(qiáng)度、高韌性)
由于汽車(chē)車(chē)體零件多采用沖壓成形,塑性是汽車(chē)鋼板的重要性能,因此,具有強(qiáng)度和塑性綜合優(yōu)良性能的鋼種成為高強(qiáng)度鋼板的發(fā)展趨勢(shì)。利用相組織強(qiáng)化的鋼種則具有高強(qiáng)度和高塑性的綜合優(yōu)良特性,如TRIP 鋼和DP 鋼等。高強(qiáng)度船板鋼主要用于建造遠(yuǎn)洋萬(wàn)噸級(jí)以上的船舶殼體,因此應(yīng)具有強(qiáng)度高、綜合性能好、能夠減輕船體自重、提高載荷的特性。韌塑性指標(biāo)必須留有相當(dāng)余地,以補(bǔ)償在建造過(guò)程中各種熱、冷加工導(dǎo)致的材質(zhì)性能下降,尤其是重要部位如船桅、船體縱向變應(yīng)力最大的部位、船底板以及舷部止裂板等,需要抗裂性較好的材料。對(duì)于無(wú)限航區(qū)的船舶,更要求低溫條件下具有較低的韌—脆性轉(zhuǎn)變溫度,即良好的低溫韌性。
(2)良好加工性能
比如,高強(qiáng)度汽車(chē)鋼板除要滿足基本力學(xué)性能外,其加工性能(冷沖壓成形性能、焊接性能)越來(lái)越受到重視。汽車(chē)板對(duì)鋼板的綜合成型性能(成型極限、回彈性、擴(kuò)孔性能和彎曲性能等)很高,例如高強(qiáng)度IF 鋼板(BIF340)的成型性能相對(duì)較高,可做深拉和深沖功能件。為了滿足汽車(chē)及船舶建造中的加工工藝的適應(yīng)性,高強(qiáng)度鋼板不僅需要具有良好的可焊性,且在其冷、熱彎及水火彎板等成形操作還需保證不易產(chǎn)生表面損傷及產(chǎn)生微細(xì)裂紋。
?。?)烘烤硬化性
烘烤硬化特性指板材在交貨狀態(tài)下具有較低的屈服強(qiáng)度,在經(jīng)過(guò)沖壓成形、噴涂烘烤后屈服強(qiáng)度得到一定程度增加的性能。利用這一性能開(kāi)發(fā)的汽車(chē)鋼板稱(chēng)為烘烤硬化板,可解決汽車(chē)?yán)滠埌宓膹?qiáng)度,沖壓性能和覆蓋件局部凹痕抗力之間的矛盾??拱夹允峭獍宓囊粋€(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo),BH、BTH340、TRIP600 等鋼板經(jīng)過(guò)烘烤硬化處理后,鋼板的抗凹性能均有提高。
?。?)抗腐蝕性
高強(qiáng)度鋼板的表面質(zhì)量對(duì)抗腐蝕性非常重要,必須清除退火過(guò)程中表面殘余脫碳層,涂漆前經(jīng)磷化處理后的鋼板表面磷酸鹽也需清理,以保證鋼板的表面清潔度。一般說(shuō)來(lái),高強(qiáng)度汽車(chē)板鋼的抗腐蝕性與低碳鋼相當(dāng)。但是由于采用了高強(qiáng)度鋼板,減薄了厚度,所以用高強(qiáng)度薄鋼板時(shí)需要采用保護(hù)涂層(雙面鍍鋅鋼板)。由于船舶工作環(huán)境惡劣,船體外殼要承受海水的化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕和海生物、微生物的腐蝕,還要承受較大的風(fēng)浪沖擊和交變負(fù)荷作用,因此高強(qiáng)度船板鋼應(yīng)具有較高的抗腐蝕性。
——本文摘自論文文獻(xiàn)綜述