AF1410(16Co14Ni10Cr2Mo)在上世纪70年代末由美国空军实验室研究公布,是航空航天领域常用的超高强度钢。
AF1410的抗拉强度大于1600MPa(超过1400MPa属于超高强度钢),除了超高强度,AF1410同时还拥有非常优异的断裂韧性、可焊性以及良好机加成型性能。
AF1410钢种改良自HY180钢。HY180钢是1965年由美国U.S.钢公司开发出来的优良高韧性超高强度钢,主要应用于深海舰艇壳体,海底石油勘探装置等。1992年Carpenter公司又在AF1410基础上开发出Aermet 100钢,综合性能得到进一步提升。
在航空航天领域,对于主要承力构件的材料,不仅要求有高的强度,而且还要有高的断裂韧性,较好的抗应力腐蚀性和较好的焊接性、压力加工性等。往往在材料试验和构件服役过程中,超高强度钢由于韧性低而发生瞬间脆断,即当隐含很小的裂纹时,即引起结构的快速断裂。
在HY180基础上改良的AF1410,其高强韧性满足了航空航天器对于断裂韧性的严苛要求。
究其机理,AF1410是二次硬化马氏体钢,从奥氏体化温度淬火后,形成高位错密度的板条马氏体,有少量孪晶及残余奥氏体。在480~540℃温度时效后,析出细小的合金碳化物,使钢具有了高的强度和韧性,是二次硬化钢中韧性最好的钢种。
AF1410钢具有高强度、高韧性、良好的抗疲劳性能和抗腐蚀性能等优点,在航空领域得到了广泛的运用。业内多采用热模锻成形工艺加工AF1410钢大型航空结构件,但是目前针对AF1410钢在热变形过程中塑性变形机制和显微组织演变的研究非常少,而且现有的数值模拟软件中AF1410钢材料数据缺乏,对此材料热成型过程的有限元模拟造成了很大限制。
AF1410(16Co14Ni10Cr2Mo)在上世纪70年代末由美国空军实验室研究公布,是航空航天领域常用的超高强度钢。
AF1410的抗拉强度大于1600MPa(超过1400MPa属于超高强度钢),除了超高强度,AF1410同时还拥有非常优异的断裂韧性、可焊性以及良好机加成型性能。
AF1410钢种改良自HY180钢。HY180钢是优良高韧性超高强度钢,主要应用于深海舰艇壳体,海底石油勘探装置等。
在HY180基础上改良的AF1410,其高强韧性满足了航空航天器对于断裂韧性的严苛要求。
究其机理,AF1410是二次硬化马氏体钢,从奥氏体化温度淬火后,形成高位错密度的板条马氏体,有少量孪晶及残余奥氏体。在480~540℃温度时效后,析出细小的合金碳化物,使钢具有了高的强度和韧性,是二次硬化钢中韧性最好的钢种。
表 AF1410的化学成分(AMS 6533C)
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