航空超高強度鋼的發(fā)展

內容概要

　　《先進航空材料與技術叢書：航空超高強度鋼的發(fā)展》介紹了航空用超高強度鋼的合金體系，超高強度鋼的強韌化機理、疲勞和接觸疲勞、先進的真空治金技術等，也介紹了北京航空材料研究院創(chuàng)新研制的超高強度結構鋼與不銹鋼，300M鋼長壽命起落架與兩個全過程研究，超高強度結構鋼與不銹鋼的熱處理與力學性能，超高強度結構鋼、不銹鋼在飛機和發(fā)動機上的應用，以及材料研究與學科前沿的部分熱點內容。
　　《先進航空材料與技術叢書：航空超高強度鋼的發(fā)展》的主要素材來源于55年來北京航空材料研究院結構鋼不銹鋼專業(yè)所承擔的科研項目和取得的重要科研成果，因此也更加強調了應用基礎理論和應用研究在航空超高強度鋼構件的研制、開發(fā)過程中的重要性。
　　《先進航空材料與技術叢書：航空超高強度鋼的發(fā)展》可供航空結構鋼、不銹鋼結構設計、選材和應用的工程技術人員參考，也適于研究生和教師們閱讀。

書籍目錄

第1章 航空用超高強度鋼合金體系
1.1 航空超高強度鋼的含義與分類
1.2 創(chuàng)新研制的航空超高強度結構鋼與不銹鋼
1.2.1 超高強度鋼40CrMnSiMoVA（GC-4）
1.2.2 高強度鋼18Mn2CrMoBA（GC-11）
1.2.3 中溫超高強度鋼38Cr2M02VA（GC-19）
1.2.4 馬氏體熱強不銹鋼lCr12Ni2WMoVNb（GX-8）
1.2.5 超高強度控制相變型沉淀硬化不銹鋼OCr12Mn5N14M03A1（69111）
1.3 300M鋼起落架長壽命應用研究
1.3.1 300M鋼作為我國飛機起落架用鋼的確立
1.3.2 技術研究框架的確立
1.3.3 全過程的系統(tǒng)性研究與技術驗證、考核
1.4 高合金超高強度鋼研究與應用
1.4.1 使用要求
1.4.2 合金設計準則
1.4.3 合金元素的作用與組織結構
1.4.4 AF1410鋼、AerMetl00鋼和AerMet310鋼的設計
1.4.5 冶金技術
1.5 軸承齒輪鋼技術的研究與應用
1.5.1 長壽命軸承、齒輪涉及的主要技術
1.5.2 國外發(fā)展情況
1.5.3 國內相關技術研究需要加強的幾個方面
1.6 航空用超高強度鋼的未來發(fā)展
1.6.1 發(fā)展目標
1.6.2 已有的研究現(xiàn)狀
1.6.3 需要深化研究的幾個方面
參考文獻
第2章 超高強度鋼的強韌化機理
2.1 鋼的強韌性與強韌化
2.1.1 鋼的強度與強化
2.1.2 鋼的韌性與韌化
2.2 鋼的強韌化理論
2.2.1 強化理論
2.2.2 韌化理論
2.3 超高強度鋼的強韌性能
2.4 低合金超高強度鋼的強韌化機理
2.4.1 強化機理
2.4.2 韌化機理
2.4.3 合金元素的作用
2.5 高合金超高強度鋼的強韌化機理
2.5.1 強化機理
2.5.2 韌化機理
2.5.3 合金元素的作用
2.6 高強度馬氏體沉淀硬化不銹鋼的強韌化機理
2.6.1 強化機理
2.6.2 韌化機理
2.6.3 合金元素的作用
參考文獻
第3章 航空超高強度鋼的冶金技術
第4章 超高強度鋼的疲勞與軸承齒輪鋼的接觸疲勞
第5章 創(chuàng)新研制的超高強度結構鋼與不銹鋼
第6章 300M鋼長壽命起落架與兩個全過程研究和觀念
第7章 超高強度結構鋼與不銹鋼的熱處理及力學性能
第8章 超高強度結構鋼、不銹鋼在飛機和發(fā)動機上的應用
第9章 材料研究與學科前沿

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   3.2.3.5真空感應冶煉的基本工藝 整個冶煉的基本工序有裝料、熔化、精煉、合金化、出鋼澆注等。詳述如下。 1.裝料 目前我國真空感應爐的裝料方式均采用冷料裝爐，即采用由電爐初煉生產的純凈精鋼材經過軋制成真空感應爐所需的尺寸的爐料。 對爐料的基本要求是：①化學成分清楚。②不得有銹蝕、油污，爐料要干燥。③金屬料一般要求以純金屬為主，表面要經過除銹處理。裝料要按照精鋼材—金屬料—精鋼材的順序，裝料之后進行熔化。 2.熔化 熔化期最基本的任務是使爐料順利熔化，在此基礎上實現(xiàn)脫H、去除夾雜元素和有限的脫C、脫N。熔化初期在大功率下加熱爐料，直到爐料開始熔化為止。在此期間爐料溫度逐漸升高，爐料表面吸附的氣體釋放后進入爐氣中并被排除至爐外。熔化初期的操作重點是保持最大功率供電加熱爐料。熔化中期是指坩堝底部爐料開始熔化起，到大約80％爐料熔化為止，期間最重要的操作是：保持合理的熔化速度，維持鋼液輕微的沸騰，避免鋼液噴濺和防止爐料架橋。熔化末期的操作要點是：保證爐料全部熔化，提升鋼液的溫度，為冶煉進入精煉期創(chuàng)造條件。 真空感應熔煉的關鍵在于去氣（N2、H2、O2）。對于某些含有強氮化物形成元素（如Al、Ti、Zr等）的合金，冶煉時要求氣體（主要是N2）含量低。實際工作表明，爐料中氣體的絕大部分是在熔化期去除的。所以熔化期的主要任務除了使爐料熔化外，另一個就是去除氣體。熔化期開始時，熔池很淺，新的金屬液面不斷裸露在真空下，非常有利于氣體的排除，從這個意義上來講，熔化期熔化速度應緩慢，但在實際熔煉工作中，只能根據(jù)經驗進行電能的輸入，而無法知道去氣程度與熔化速度的關系。如果熔化期供電功率過高，將導致熔化速度過快。由于爐料中氣體未充分排除干凈，在熔化過程中會造成合金液的大量噴濺，而且熔化期去氣不徹底，則精煉期真空度較低，影響精煉效果。當供電功率小時，熔化速度緩慢，雖然能保證一定的去氣量，但由于熔煉期時間過長，必然導致更大能耗損失，這在實際生產中也是行不通的。所以應選擇適宜的供電制度，以保證爐料充分去氣而又使爐料平穩(wěn)快速熔化，達到既節(jié)能又保證質量的目的。

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