נכון לעכשיו, דרישות הביצועים הכוללות לחומרי רכב הן חוזק גבוה, עמידות בפני עייפות, עמידות לזחילה, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות ממסים, יציבות ממדית, תכונות חשמליות מצוינות וכו', מה שמציב דרישות גבוהות יותר לחומרי רכב ביתיים. מבין חומרי מרכבי רכב, חומרי מתכת מהווים כמעט 90%, מתוכם 70% הם חומרי פלדה, 20% הם סגסוגות אלומיניום, סגסוגות מגנזיום וכו', ופלסטיקה הנדסית, סיבי פחמן וחומרים אחרים מהווים כ-10%. בהתחשב בעלות, בטיחות, קל משקל ומאפיינים אחרים, פלדה עדיין תהיה החומר המתאים ביותר למרכבי רכב במשך זמן רב.
על פי רמת החוזק, ניתן לחלק את פלדת הרכב לשלוש קטגוריות: פלדה דלת פחמן, פלדה רגילה בעלת חוזק גבוה ופלדה מתקדמת בעלת חוזק גבוה.
1. פלדה עדינה
פלדה דלת פחמן מתייחסת בעיקר לפלדה נטולת פחמן אלומיניום או פלדה נטולת ביניים (פלדת IF). יש לו חוזק תנובה נמוך והתארכות גבוהה לאחר הפסקה. הוא בעל תכונות עיבוד פלסטי מעולות והוא מתאים מאוד לייצור חלקים מורכבים וניתן להשתמש בו בדלתות רכב. לוחית, תא צמיגים רזרבי, לוחית כיסוי גלגלים ומוצרי שרטוט עמוק ושרטוט עמוק במיוחד משמשים להטבעה. בפרט, פלדה נטולת ביניים מיוצרת על ידי הוספת כמות מתאימה של טיטניום ו/או ניוביום לפלדה דלת פחמן במיוחד. האטומים הביניים (פחמן, חנקן) בפלדה קיימים בצורה של קרבידים וניטרידים, מה שמפחית את אטומי התמיסה המוצקה הבין-סטילית בפלדה. , נותן לו יכולת צורה טובה יותר.
2. פלדה רגילה בעלת חוזק גבוה
פלדות חוזק גבוה נפוצות כוללות ארבע קטגוריות: פלדה בעלת חוזק גבוה בתוספת זרחן, פלדת IF בעלת חוזק גבוה, פלדה מוקשחת באפייה ופלדה בעלת חוזק גבוה בסגסוגת נמוכה.
פלדה בעלת חוזק גבוה בתוספת זרחן מתייחסת להוספת לא יותר מ-0.12% של אלמנטים מחזקים תמיסות מוצקות כגון זרחן לפלדה דלת פחמן דל במיוחד (מבוסס על פלדה נטולת ביניים) או פלדה דלת פחמן (על בסיס פלדה נטולת פחמן אלומיניום) כדי לשפר את חוזק הפלדה. פלדה זו בעלת חוזק גבוה ותכונות טובות ליצירת קרים, כמו גם עמידות טובה בפני פגיעות ועמידות בפני עייפות, והיא משמשת לעתים קרובות לייצור לוחות רכב או חלקי מבנה.
פלדת IF בעלת חוזק גבוה משפרת את יחס המתח הפלסטי (ערך r) ואת מדד התקשות המתח (ערך n) של הפלדה על ידי שליטה בהרכב הכימי של הפלדה. בשל השפעת חיזוק התמיסה המוצקה של יסודות הסגסוגת בפלדה והיעדר אטומים ביניים, לפלדה זו יש חוזק גבוה ותכונות מצוינות ליצירת קר. הוא משמש בדרך כלל לייצור חלקים מורכבים הדורשים ציור עמוק.
פלדה מוקשחת באפייה שומרת על כמות מסוימת של אטומי פחמן וחנקן בתמיסה מוצקה בפלדה, וניתן לשפר את חוזק הפלדה על ידי הוספת אלמנטים מחזקים כגון זרחן ומנגן. לאחר עיבוד ויצירה, ואפייה בטמפרטורה מסוימת, חוזק התפוקה של הפלדה גדל משמעותית עקב התקשות הגיל. הוא משמש בדרך כלל בפאנלים חיצוניים לרכב הדורשים ביצועי התקשות אפייה גבוהים יותר.
פלדה בעלת חוזק גבוה מסגסוגת נמוכה מיוצרת על ידי הוספת אלמנטים מיקרו-סגסוגת בודדים או מרוכבים כגון ניוביום, טיטניום ונדיום לפלדה בעלת פחמן נמוך ליצירת חלקיקי קרבוניטריד ומשקעים לחיזוק. יחד עם זאת, אלמנטי המיקרו-סגסוגת משכללים את הגרגירים כדי לקבל חוזק גבוה יותר, המשמש בעיקר לחלקי מבנה וחלקי חיזוק עם דרישות גבוהות ליצירת אוגן.
3. פלדה מתקדמת בעלת חוזק גבוה
פלדה מתקדמת בעלת חוזק גבוה יכולה למזער את משקלו של רכב מבלי להפחית את ביצועי הבטיחות שלו, ובכך לעמוד בדרישות החיסכון באנרגיה והפחתת הפליטה של תעשיית הרכב.
פלדה מתקדמת בעלת חוזק גבוה כוללת בעיקר שמונה קטגוריות: פלדה דו-פאזית, פלדה דו-פאזית עם יכולת צורה משופרת, פלדה פלסטית הנגרמת על ידי טרנספורמציה של שלב, פלדה רב-פאזית, פלדה רב-פאזית עם יכולת צורה משופרת, פלדה מחולקת מרווה, פלדה מרטנסיטית וחמה פלדה נוצרה.
המבנה של Dual Phase Steel (פלדת DP) מורכב בעיקר מפריט ומרטנסיט. יש לו יחס תפוקה נמוך, ביצועי התקשות עבודה גבוהים, התארכות אחידה טובה וביצועי התקשות באפייה. באותה רמת חוזק תפוקה, פלדה דו-פאזית היא בעלת חוזק גבוה יותר מאשר פלדה בעלת חוזק גבוה מסגסוגת נמוכה, אין לה התיישנות בטמפרטורת החדר ובעלת יכולת צורה טובה. נכון לעכשיו, רמת החוזק של פלדה דו-פאזית מכסה 450~1310MPa ומשמשת בעיקר לחלקי מבנה וחיזוקים.
המבנה של פלדה דו-פאזית עם יכולת צורה משופרת (פלדת DH) מורכב בעיקר מפריט, מרטנזיט וכמות קטנה של בייניט או אוסטניט שמור. בהשוואה לפלדה דו-פאזית עם אותו חוזק מתיחה, יש לה מדד התארכות והתקשות עבודה גבוהים יותר. לכן, דרגת פלדה זו מתאימה לחלקים עם דרישות שרטוט גבוהות יותר.
המבנה של פלדת פלסטיות המושרה על ידי טרנספורמציה (פלדת TR) מורכב בעיקר מפריט, באניט ואוסטניט שמור, ותכולת האוסטניט המוחזקת היא לא פחות מ-5%. במהלך תהליך היצירה, אוסטניט שנשמר יכול להפוך למרטנזיט, כך שלפלדה יש קצב התקשות עבודה גבוה, התארכות אחידה וחוזק מתיחה. בהשוואה לפלדה דו-פאזית עם אותו חוזק מתיחה, יש לה התארכות גבוהה יותר.
המבנה של Complex Phase Steel (פלדת CP) הוא בעיקר כמות קטנה של מרטנזיט, אוסטניט שמור או פרליט המופץ על מטריצת פריט או בייניט, אשר מתחזקת על ידי גרגיר עדין או חיזוק משקעים של אלמנטים מיקרו-סגסוגת. בהשוואה לפלדה דו-פאזית בעלת חוזק מתיחה זהה, יש לה חוזק תפוקה גבוה יותר ותכונות כיפוף טובות, והיא משמשת בעיקר לכיפוף ולכיפוף של חלקים נוצרים.
פלדות שלב מורכבות עם יכולת צורה משופרת (פלדת CH) מבוססת על מבנה הפלדה המסורתי של שלב מורכב (פריט + מרטנזיט + בייניט) ומציגה את השלב המט-יציב של אוסטניט שמור. , מרטנזיט ובאניט, מה שמעניק לו חוזק גבוה יותר וקצב התפשטות חורים גבוה יותר. הפריט בפלדה יכול לספק פלסטיות טובה יותר, בהסתמך על הפלסטיות הנגרמת על ידי טרנספורמציה פאזה של אוסטניט נשמר כדי להשיג התארכות אחידה גבוהה יותר והתארכות מלאה. המבנה הרב-פאזי המרוכב גורם לפלדת CH להיות בעלת חוזק גבוה ויש לה ביצועי התרחבות חורים גבוהים וביצועי התארכות טובים.
פלדה מרווה ומחיצה (פלדת QP) היא פלדה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם יכולת צורה גבוהה המיוצרת בתהליך ההמרה-חלוקה. מבנה המיקרו של פלדה מורכב משלבים מרובים כגון מרטנזיט + פריט + אוסטניט שמור. הוא מנצל את החוזק האולטרה-גבוה שמביא מרטנזיט ואת הפלסטיות המושרה על ידי הטרנספורמציה (TRIP) של אוסטניט שמור. ) אפקט, השגת יכולת צורה מעולה מפלדה מסורתית בעלת חוזק גבוה במיוחד, עם יחס תפוקה לחוזק בינוני ותכונות התקשות עבודה גבוהות, ומתאים לחלקי מסגרת גוף וחלקי בטיחות בעלי צורות מורכבות יחסית ודרישות חוזק גבוהות.
המבנה של פלדה מרטנסיטית (פלדת MS) הוא כמעט כולו מרטנזיט. בדרך כלל יש לו חוזק מתיחה גבוה ויחס תפוקה גבוה. הוא משמש בעיקר עבור חלקים נגד התנגשות וחלקי בטיחות עם דרישות חוזק גבוהות. חתיכות.
פלדת הטבעה חמה (פלדת HS) היא לחמם את צלחת הפלדה מעל טמפרטורת ההיסטרות. לוחית הפלדה המחוממת מוטבעת בתבנית, היצירה והכיבוי מסתיימים בו זמנית, והאוסטניט הופך למבנה מרטנזיט מלא. השג יצירת הטבעה מדויקת של חלקים בעלי חוזק גבוה ופתרו בעיות כגון פיצוח קל של לוחות פלדה בעלות חוזק גבוה במיוחד במהלך הטבעה קרה, קפיצה חזרה חמורה, קושי ביצירת חלקים מורכבים ואובדן עובש חמור. נכון לעכשיו, החוזק של פלדה בצורת חם מכסה 1300 ~ 2000MPa, והוא משמש בעיקר עבור חלקי מבנה וחלקי בטיחות כגון עמודי B וקורות נגד התנגשות.
לסיכום, בין חומרי מבנה מתכתיים, לחוזק ולפלסטיות של פלדה יש טווח התאמה רחב. במקביל, ניתן להשתמש בתהליכים שונים כמו יציקה, פרזול וריתוך, ועדיין נעשה בו שימוש נרחב בתחום הרכב.
חברת GNEE STEEL מתמקדת במתן חומרי גלם מפלדה לרכב מקצועיים יותר ושירותי פלדה מותאמים אישית. צור איתנו קשר כדי ללמוד עוד!
