在当前“碳达峰”和“碳中和”政策下,汽车、高铁、航空、航天、国防等国家重大装备制造所使用的紧固件必须具有长寿命和超耐用性。紧急事务。高强度拉链。超高强度紧固件可以通过在相同紧固力的情况下减小主体尺寸来减轻重量并扩大安装空间,从而可以优化连接部件的功能和体积,从而减轻整个设备的重量并提高性能. 实现优化。据公开资料显示,国外主要企业的紧固件最高强度等级已达到17.8级。我国973项目根据国际发展形势,开发了13.9~15.9级紧固件材料及紧固件。
照片是东瀚。
2021年11月28日,上海大学材料学院韩东教授领衔的高性能钢团队与河北龙凤山铸造有限公司、奇峰精密科技有限公司、钢铁研究所江苏舟山7412厂冶金技术)经过与高端装备基础件材料研究所等部门一年多的联合攻关,通过“材料生产——紧固件制造—— 《服务评价》,龙凤钢材以山西铸造工业生产的高纯铁原材料的高性能理论为基础,成功开发了超高强度紧固件用16.8、B17.8、B19.8钢。 -等级和19.8级紧固件制造技术实际紧固件如下图所示。
照片为实际的16.8级和19.8级紧固件(规格:MJ8 x 1 x 50)。
通过材料和热处理工艺的优化,16.8级和19.8级螺栓的室温拉伸强度分别满足1600-1770MPa和1900-2070MPa。剪切试验结果(按GJB3376-1998)表明,16.8级和19.8级螺栓的剪力分别达到97kN和115kN(按GJB3376-1998和GJB715.30A-2002,载荷比=0.1)。 )结果表明,所研制的紧固件满足延迟断裂试验(依据GJB715.12-)的疲劳寿命要求(平均疲劳寿命大于65,000次,个体疲劳寿命大于45,000次)。 1990年,在大气环境下进行恒拉试验,试验期间螺栓未断裂,即使卸荷后,螺栓表面或螺纹也未观察到裂纹,这表明新开发的超高强度螺栓实力整体表现已经得到证实。 Bolt 满足使用要求。
据悉,国外超高强度紧固件已形成相应的设计规范(如VDA235-2005)。相比之下,我国相关产品技术和标准远远落后,急需相关规范。该项目成功开发了16.8级和19.8级紧固件。这是紧固件和材料领域的突破,达到了强度的巅峰。可以有效促进我国关键装备的轻量化制造(例如可以实现发动机小型化、提高功率密度的目标),推动我国钢铁生产和紧固件制造走向世界。这一超高强度螺栓发展的划时代事件,表明日本基础件材料正在加速从跟随者走向领先者。作者| 卢恒昌、胡杰