钢材强度 世界上强度超高的钢你知道是什么吗

今天金利恒给大家介绍一下世界上强度最高、综合性能最好、应用最广泛和声誉最好的起落架用钢——300M(40Si2Ni2CrMoVA)

飞机起落架

300M钢是美国国际镍公司于1952年研制的一种低合金超高强度钢，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。

它的力学性能具有强度高、横向塑性高、断裂韧性高、疲劳性能优良及抗腐蚀性能好等优点。我国于80年代中期开始按美国宇航材料标准AMS6417仿制，并于1990年通过冶金和航空航天两部联合技术鉴定。

飞机起落架

碳C：0.41-0.46

铬Cr：0.65-0.95

镍Ni：1.6-2.0

锰Mn：0.65-0.90

硅Si：1.45-1.80

钼Mo：0.3-0.4

钒V：大于0.05

300M钢采用真空电弧熔炼技术以提高纯洁度、改善塑性、韧性等，AMS6416标准采用非真空冶炼，为一般航空质量水平。其他标准部分采用真空冶炼达到优质航空质量级。

300M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。

航天

1.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钢并使用到最高强度水平。

2.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钢的特点，这是针对起落架零件使用的特点提出来的。

3.断裂韧性高：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。

4.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。

5.抗腐蚀性能好：成分中含1.5%的硅改善300M钢的抗应力腐蚀性能，与同类钢相比，其应力腐蚀性好。

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“一代材料，一代飞机”，是世界航空发展史的真实写照。航空结构材料通常处于材料领域的最前沿，其技术含量之高和技术难度之大表明它无愧于高技术领域的一员，无愧于材料世界的“天之骄子”。

11月30日，编号为102的国产大型喷气式客机C919在上海浦东国际机场进行了首次低速滑行试验，此举标志着第二架C919客机正式进入试飞准备阶段。

C919项目办公室主任袁文峰表示，C919一直坚持“自主研制、国际合作、国际标准”技术路线，攻克了包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律、主动控制技术、全机精细化有限元模型分析等在内的100多项核心技术、关键技术。与此同时，以第三代铝锂合金、复合材料为代表的先进材料首次在国产民机上大规模应用，总占比达到飞机结构重量的26.2%；推动了起落架300M钢等特种材料制造和工艺体系的建立，促进了钛合金3D打印、蒙皮镜像铣等“绿色”先进加工方法的应用。

C919试飞阶段

一代材料，一代飞机，好的材料是研制飞机必不可少的一部分，中国航天正飞速发展，在不久将会成为航天大国。中国加油！

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