37MNB4 Boron Steel: Sifat, Aplikasi, Panduan Pembuatan untuk Jurutera

Sekiranya anda seorang jurutera yang bekerja pada struktur automotif, Jentera Perindustrian, atau projek pembinaan, Anda mungkin pernah mendengar Boron Steels. Antara mereka, 37MNB4 Boron Steel menonjol untuk gabungan kekuatannya yang unik, Kebolehbaburan, dan keberkesanan kos. Panduan ini memecah semua yang anda perlu tahu-dari solek kimianya untuk kegunaan dunia nyata-untuk membantu anda membuat keputusan yang tepat untuk projek anda yang seterusnya.

1. Ciri -ciri Bahan Teras 37mnb4 Boron Steel

Memahami 37mnb4 bermula dengan sifatnya, yang menentukan prestasinya dalam senario yang berbeza. Di bawah adalah pecahan terperinci ciri -ciri utamanya.

1.1 Komposisi kimia

Unsur -unsur aloi di 37MNB4 secara langsung mempengaruhi kekuatan dan kebolehpercayaannya. Jadual di bawah menunjukkan julat biasa (untuk 10083-3 piawaian):

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini penting untuk pembuatan dan pemasangan, Terutama dalam proses terma:

• Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Sama seperti kebanyakan keluli karbon, Mudah untuk mengira berat badan untuk reka bentuk)
• Titik lebur: 1,420 - 1,460 ° C. (Sesuai dengan peralatan pembentukan panas standard)
• Kekonduksian terma: 45 W/(m · k) pada 20 ° C. (penting untuk pemanasan seragam dalam stamping panas)
• Pekali pengembangan haba: 13.5 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C., Membantu meramalkan perubahan bentuk semasa rawatan haba)
• Resistiviti elektrik: 0.18 μΩ · m (relevan untuk komponen elektrik dalam elektronik pengguna)

1.3 Sifat mekanikal

37Prestasi mekanikal MNB4 adalah mengapa ia popular dalam aplikasi tekanan tinggi. Nilai di bawah adalah untuk Hot-stamped dan dipadamkan (HSQ) keadaan:

• Kekuatan tegangan: 1,500 - 1,800 MPA (jauh lebih tinggi daripada keluli yang dilancarkan sejuk, purata yang mana 300 - 800 MPA)
• Kekuatan hasil: 1,200 - 1,500 MPA (memastikan ubah bentuk minimum di bawah beban)
• Kekerasan: 45 - 50 HRC (Menentang memakai, Kritikal untuk kurungan jentera perindustrian)
• Kesan ketangguhan: 25 - 35 J pada -40 ° C. (mengekalkan ketahanan dalam persekitaran sejuk, seperti penggunaan automotif pada musim sejuk)
• Kemuluran: 6 - 10% pemanjangan (lebih rendah daripada aluminium tetapi boleh diterima untuk bahagian struktur yang tidak memerlukan lenturan)
• Rintangan Keletihan: 600 - 700 MPA (Menyokong penggunaan jangka panjang dalam bahagian bergetar, seperti ahli salib automotif)

1.4 Sifat utama lain

• Kebolehbaburan panas: Cemerlang di 850 - 950 ° C. (boleh dibentuk menjadi bahagian kompleks seperti cincin pintu automotif tanpa retak)
• Kestabilan mikrostruktur: Mengekalkan struktur martensit pada suhu bilik (mengekalkan kekuatan dari masa ke masa)
• Rintangan kakisan: Sederhana (memerlukan salutan seperti Salutan zink-fosfat untuk kegunaan luaran dalam pembinaan)
• Kebolehkalasan: Adil (memerlukan pemanasan 150 - 200 ° C untuk mengelakkan keretakan kimpalan; sering digunakan dengan kimpalan laser dalam automotif)

2. Aplikasi dunia sebenar boron 37mnb4 boron

37Keseimbangan kekuatan dan kebolehan MNB4 menjadikannya serba boleh di seluruh industri. Berikut adalah kegunaan biasa dengan contoh praktikal.

2.1 Industri automotif

Sektor automotif adalah pengguna terbesar 37MNB4, terima kasih kepada peranannya di struktur tahan kemalangan dan pengurangan berat badan kenderaan. Aplikasi utama termasuk:

• Badan-dalam-putih (Pew) Komponen: Membuat 15 - 20% moden ungu (Mis., Ford F-150 menggunakan 37MNB4 untuk kereta api depannya untuk menyerap tenaga kemalangan)
• Tiang (A-pillar, B-pillar, C-pils): Menguatkan Kabin Penumpang-Volkswagen Golf menggunakan 37MNB4 untuk B-Pillars, mengurangkan berat tiang oleh 20% vs. keluli tradisional
• Rails Roof: Menyokong beban bumbung (Mis., Model Tesla 3 menggunakan landasan bumbung 37mnb4 untuk mengendalikan 75 kg kargo)
• Cincin pintu: Mengintegrasikan struktur pintu -bmw 3 Siri menggunakan cincin pintu 37mnb4 yang dipenuhi panas untuk meningkatkan perlindungan kesan sampingan
• Ahli silang: Memuatkan casis-Toyota Camry menggunakan 37MNB4 depan ahli silang untuk mengurangkan getaran

2.2 Jentera Perindustrian

Dalam jentera, 37Kekuatan dan ketahanan MNB4 menyelesaikan masalah seperti kegagalan komponen di bawah beban berat:

• Komponen struktur: Digunakan dalam bingkai forklift (Mis., Caterpillar menggunakan 37MNB4 untuk landasan tiang forklift, Meningkatkan hayat perkhidmatan oleh 30%)
• Bingkai: Menyokong jentera berat (Mis., John Deere menggunakan 37MNB4 untuk bingkai belakang traktor untuk mengendalikan 5,000 KG menunda beban)
• Kurungan: Memegang bahagian enjin (Mis., Cummins menggunakan kurungan 37mnb4 untuk enjin diesel, Menentang 1,000 MPA tekanan)

2.3 Pembinaan

Untuk pembinaan, 37Kapasiti beban galas MNB4 dan keberkesanan kos mengalahkan alternatif seperti aluminium:

• Komponen keluli struktur: Digunakan di bangunan pasang siap (Mis., Bekalan baosteel China 37mnb4 untuk rasuk pangsapuri modular)
• Rasuk: Menyokong beban lantai (Mis., rasuk 10m 37mnb4 boleh membawa 20 kn/m, Sama seperti rasuk keluli karbon yang lebih berat)
• Lajur: Beban menegak (Mis., digunakan di gudang perindustrian untuk menyokong 50 KN setiap lajur)

2.4 Elektronik Pengguna

Walaupun kurang biasa, 37MNB4 digunakan dalam elektronik di mana kekuatan dan penipisan perkara:

• Casing dan bingkai: Untuk peranti lasak (Mis., Tab Samsung Galaxy Aktif 4 menggunakan bingkai 37mnb4 untuk menahan titisan dari 1.2m)

3. Teknik pembuatan untuk keluli boron 37mnb4

Untuk membuka kunci 37MNB4, Proses pembuatan khusus diperlukan. Berikut adalah kaedah yang paling biasa.

3.1 Proses pembentukan panas

Pembentukan panas sangat penting untuk membentuk 37mnb4 ke bahagian kompleks sambil mengekalkan kekuatan:

• Setem panas: Kaedah yang paling popular - memanaskan keluli ke 850 - 950 ° C., setem ke dalam bentuk, kemudian memadamkannya di mati (cooling rate > 27°C/s) untuk membentuk martensit. Digunakan untuk tiang automotif dan cincin pintu.
• Menekan panas: Sama dengan stamping panas tetapi menggunakan tekanan yang lebih rendah (50 - 100 MPA). Digunakan untuk kurungan jentera perindustrian.
• Penyemperitan panas: Menolak keluli yang dipanaskan melalui mati untuk membuat jangka panjang, bahagian seragam (Mis., Rasuk pembinaan).

3.2 Rawatan haba

Rawatan Haba Halus-L-Tunes 37mnb4's Mechanical Properties:

• Austenitizing: Memanaskan ke 900 - 950 ° C untuk 5 - 10 minit untuk menukar struktur mikro ke austenite.
• Pelindapkejutan: Menyejukkan dengan cepat (Menggunakan air atau mati pelindapir) untuk membentuk martensit, meningkatkan kekuatan.
• Pembiakan: Memanaskan keluli yang dipadamkan ke 150 - 250 ° C untuk 30 minit untuk mengurangkan kelembutan sambil mengekalkan kekuatan.

3.3 Proses membentuk

Untuk bentuk yang lebih mudah, Pembentukan sejuk kadang -kadang digunakan (tetapi hanya untuk bahagian tekanan rendah):

• Lukisan dalam: Mewujudkan bahagian berongga (Mis., casing elektronik pengguna kecil).
• Membongkok: Membentuk sudut (Mis., kurungan pembinaan -terhad hingga 90 ° selekoh untuk mengelakkan retak).
• Hydroforming: Menggunakan air tekanan tinggi untuk membentuk bahagian (Mis., ahli salib automotif dengan lengkung kompleks).

3.4 Rawatan permukaan

Untuk meningkatkan rintangan kakisan dan penampilan:

• Salutan: Salutan zink-fosfat adalah perkara biasa (Digunakan pada bahagian BIW automotif untuk mencegah karat).
• Lukisan: Digunakan selepas salutan (Mis., bingkai jentera perindustrian untuk kegunaan luaran).
• Menembak peening: Letakkan bola logam kecil di permukaan untuk menimbulkan tekanan mampatan, Meningkatkan rintangan keletihan (digunakan pada mata air automotif).

4. Kajian kes: 37MNB4 dalam tindakan

Contoh dunia nyata menunjukkan bagaimana 37MNB4 menyelesaikan cabaran kejuruteraan.

4.1 Automotif: Kelayakan kecelakaan dan pengurangan berat badan

Kes: Peningkatan Keselamatan Volvo XC60

Volvo ingin meningkatkan perlindungan kesan sampingan XC60 sambil mengurangkan berat badan. Mereka menggantikan B-Pillar Buli tradisional dengan 37mnb4 yang dicap panas tiang.

• Hasilnya: Penyerapan daya kesan sampingan meningkat oleh 40%, Berat tiang menurun oleh 18%, Dan XC60 memperoleh penilaian NCAP Euro 5 bintang.
• Faktor utama: 37MNB4's kekuatan tegangan (1,600 MPA) dan Kebolehbaburan dibenarkan untuk reka bentuk tiang yang lebih nipis tanpa kehilangan kekuatan.

4.2 Jentera Perindustrian: Ketahanan dan keberkesanan kos

Kes: Peningkatan Keretapi Mast Forklift Komatsu

Forklift Komatsu mempunyai landasan tiang yang memakai selepas itu 2,000 jam penggunaan. Mereka beralih ke 37MNB4 Rails (kekerasan 48 HRC) dengan menembak peening.

• Hasilnya: Hayat perkhidmatan kereta api meningkat kepada 6,000 jam, dan kos penyelenggaraan dijatuhkan oleh 65%.
• Faktor utama: 37MNB4's kekerasan dan Rintangan Keletihan mengatasi keluli karbon sebelumnya.

4.3 Pembinaan: Galas beban dalam persekitaran yang keras

Kes: Rasuk Platform Ladang Angin Luar Pesisir

Ladang angin di Laut Utara memerlukan rasuk yang dapat mengendalikan 30 beban kN/m dan menahan kakisan air masin. Mereka menggunakan 37MNB4 rasuk dengan Salutan zink-fosfat dan lukisan.

• Hasilnya: Rasuk telah beroperasi untuk 8 tahun tanpa kakisan, dan ujian beban mengesahkan mereka memenuhi keperluan reka bentuk.
• Faktor utama: 37MNB4's kekuatan hasil (1,300 MPA) dan bersalut Rintangan kakisan bekerja untuk persekitaran luar pesisir yang keras.

5. Bagaimana 37MNB4 dibandingkan dengan bahan lain

Memilih 37mnb4 bermaksud menimbangnya terhadap alternatif. Jadual di bawah membandingkannya dengan bahan biasa.

Takeaways utama:

• vs. Keluli boron lain: 37MNB4 mempunyai kekuatan yang lebih tinggi tetapi sedikit lebih rendah yang lebih rendah.
• vs. Keluli yang dilancarkan sejuk: 37MNB4 adalah 3x lebih kuat tetapi kurang mudah untuk membongkok sejuk.
• vs. aluminium: 37MNB4 adalah 3x lebih kuat tetapi 3x lebih berat dan lebih murah.
• vs. komposit: 37MNB4 kurang kuat tetapi jauh lebih murah dan lebih mudah untuk menghasilkan.

6. Perspektif Teknologi Yigu mengenai 37MNB4 Boron Steel

Di Yigu Technology, Kami telah bekerja dengan 37MNB4 selama lebih dari satu dekad dalam projek automotif dan perindustrian. Kami melihatnya sebagai "bahan kerja keras" - ia mengimbangi prestasi dan kos lebih baik daripada kebanyakan alternatif. Untuk pelanggan automotif, Ini adalah pilihan utama untuk struktur kemalangan kerana ia mengurangkan berat badan semasa meningkatkan keselamatan. Bagi pelanggan perindustrian, Ketahanannya mengurangkan kos penyelenggaraan. Kami mengesyorkan berpasangan 37mnb4 dengan stamping panas kami mati mati (Dioptimumkan untuk 850 - 950 ° C.) untuk memaksimumkan kebolehbaburan dan kekuatan. Sebagai permintaan untuk ringan, Bahagian yang kuat tumbuh, 37MNB4 akan kekal sebagai bahan utama dalam portfolio kami.

7. Soalan Lazim kira -kira 37mnb4 Boron Steel

Q1: Bolehkah 37mnb4 digunakan untuk membentuk sejuk?

A1: Ia tidak sesuai. 37MNB4 mempunyai formabiliti sejuk yang rendah (kekuatan tinggi ketika sejuk), Jadi mungkin retak. Gunakan pembentukan panas (850 - 950 ° C.) Untuk bentuk kompleks, atau hadkan pembentukan sejuk ke selekoh mudah.

S2: Bagaimana 37MNB4 berfungsi dalam persekitaran yang menghakis?

A2: Rintangan kakisan semulajadi adalah sederhana. Untuk kegunaan luaran atau basah (Mis., pembinaan, Marin), tambah a Salutan zink-fosfat atau cat. Ini memanjangkan hayat perkhidmatannya sebanyak 5-10 tahun.

Q3: Adalah 37mnb4 lebih mahal daripada keluli lain?

A3: Ia sedikit lebih mahal daripada keluli yang digulung sejuk (mengenai 20% lebih tinggi) tetapi lebih murah daripada aluminium (50% lebih rendah) dan komposit (90% lebih rendah). Kekuatannya bermaksud anda boleh menggunakan bahan yang kurang, mengimbangi kos.