什么是超高强度钢（UHSS）？

“超高强度钢”是指屈服强度高于1370MPa（140kgf / mm2）的合金钢，抗拉强度高于1620MPa（165kgf / mm 2）。超高强度钢的概念是开发的，以区分高强度钢，近年来已广泛应用于航空航天和空气平面田。

超高强度钢的分类

根据其合金化和微观结构，UHSS可以细分为低合金中型 - 碳马氏体加强超高强度钢，中合金中碳二次沉淀硬化超高强度钢，高合金中等 - 碳Ni-Co超高强度钢，超低碳马氏体老化硬化超高强度钢，半奥氏体沉淀硬化不锈钢等

低合金UHS

低合金中等碳马氏体增强UHS是在低合金钢化钢的基础上开发的。它主要包括传统的Ni-Cr-Mo钢化钢4340.（40crnimo），镍-Cr-mo-V钢D6Ac（45crnimov）碳含量为0.45％，Cr-Mn-Si-Ni钢（30crmnsini2a），碳含量为0.30％，和300米钢铁（43crnisimov）通过在4340钢的基础上添加硅（1.6％）和钒（0.1％）和没有镍的Si-Mn-Mo-V或Si-Mn-Cr -V来开发。真空熔化过程可以降低钢中杂质元素的含量，提高钢的横向塑性和韧性，广泛应用于飞机梁，着陆齿轮，发动机轴，高强度螺栓，固体火箭发动机壳和化学品高 -压力容器。

中型合金UHS

中等合金和碳二次沉淀硬化UHSS由5％Cr模具开发。由于其高强度和令人满意的可塑性和韧性，良好的耐热性和稳定的组织，它用于着陆齿轮和火箭壳等。典型的钢等级是H11和H13，其主要成分是：C 0.32％ - 0.45％;CR 4.75％ - 5.5％;MO 1.1％ - 1.75％;Si 0.8％ - 1.2％

高合金UHS

高合金中碳NI- CO（9NI - 4CO--××）UHSS是基于具有高韧性和低脆性转变温度的9％NI低温钢。加入CO增加了MS（马氏体转变）钢的温度降低残留的奥氏体。同时，CO元件还用作固溶增强，以获得钢的自回火性能，以提供出色的可焊性。少量铬和钼在回火时具有扩散强化效果。这种类型的主要材料是HP9-4-25，HP9-4-30，HP9-4-45和AF1410（0.16％C-10％Ni-14％CO-1％MO-2％CR-0.05％V.0）。这种类型的UHSS钢提供良好的综合机械性能，应力耐腐蚀性和焊接性能，并且广泛用于航空航天和潜艇壳。

超低碳UHSS

超低碳UHSS通常称为马氏体老化钢，由超低碳铁镍或铁镍 - 钴马氏体组成。其马氏体不需要快速冷却，可变温度和等温地层可以足够;以中心的立方结构为中心，关于HRC20硬度和再加热时的良好可塑性，在低碳马氏体中没有类似的回火现象，并且存在巨大的延迟温度滞后，其可用于在较高温度下在马氏体基质中老化硬化。根据镍含量，马氏体老化钢可分为25％Ni，20％Ni，18％Ni和12％Ni。其中18％ni是广泛使用的类型。它是含钼，钛和其他强化元素的超低碳Fe-Ni（18％）-Co（8.5％）合金，其中包括3等级：18％Ni（200），18％Ni（250）和18级％Ni（300）（200,250,300是带有KSI单位的拉伸强度等级）。本种钢通过金属间化合物的沉淀加强，并通过无碳马氏体基质获得高可塑性，最终实现高强度可塑性。这种钢具有良好的可成形性，可焊性和尺寸稳定性，以及热处理过程简单，可用于冷挤压，冷冲压模具等航空航天和航天器部件。

半奥氏体UHSS

作为高合金超高强度钢，半奥氏体UHS的常见等级为17-7PH，PH15-7MO和AFC-77等。用固溶体处理钢并冷却至室温以形成奥氏体结构。冷却或加热至750℃后，奥氏体转化为马氏体。最后，在400-550℃下获得分散在钢化马氏体基质上的第二相增强结构的超高强度钢。当这种钢在315℃以上使用很长时间时，由于金属间化合物的沉淀，该材料将变脆，因此工作温度应受低于315℃的限制。这种钢主要用于制造具有高应力腐蚀的航空航天部件，高压容器和化学设备部件。