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美国低合金超高强度钢--300M(40CrNi2Si2MoV)钢

(2018-11-06 11:15:44)
分类: 300M钢

300M(40CrNi2Si2MoV)钢已经成为世界上强度最高、综合性能最好、应用最广泛和声誉最好的起落架用钢。是美国低合金超高强度钢的成功代表。虽然美国共和国钢公司推出的强度更高的起落架钢HP-310已经于70年代中期开始在飞机工厂进行试验并已经纳入飞机公司的材料标准序列,但是。设计师们仍认为300M钢(40CrNi2Si2MoV)是不可取代的。300M(40CrNi2Si2MoV)钢具有较好的综合力学性能与成分中含硅元素有关,就可以认为300M(40CrNi2Si2MoV)钢成分设计成功与添加硅元素密不可分。硅能阻碍钢中碳化物向渗碳体转变。而使钢的回火温度提高至320。这对消除应力和除氢都十分有利,硅还能显著改善应力腐蚀特性,尤其是在介质中的裂纹扩展特性。强度高经标准热处理油淬加回火后,钢的拉伸强度可以达到1860MPa以上,是当前使用强度最高的低合金超高强度钢。强度高可以使零件减重,提高强度一直是起落架零件设计追求的主要目标之一。美国飞机机翼重要承力构件也已采用300M钢(40CrNi2Si2MoV)并使用到最高强度水平。

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横向塑性高在材料标准中将横向断面收缩率作为主要力学性能指标是300M钢(40CrNi2Si2MoV)的特点,这是针对起落架零件使用的特点提出来的。断裂韧性高说明抗裂纹扩展性能强。在材料选用时应当同时注重锐缺口韧性和钝缺口韧性。它们代表的物理含义不同,因而不能相互代替。疲劳性能优良300M钢的抗疲劳性能明显优于4340。这对起落架及其他飞机构件长寿命使用极为有利,也是300M钢在飞机上获得广泛应用的主要原因。抗腐蚀性能好成分中含1.5%的硅改善300M钢(40CrNi2Si2MoV)的抗应力腐蚀性能,与同类钢相比,其应力腐蚀性好。

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