【文章內(nèi)容簡介】 級別與用途 ABS按用途不同可分為通用級 (包括各種抗沖級 )、阻燃級、耐熱級、電鍍級、透明級、結(jié)構發(fā)泡級和改性 ABS等。通用級用于制造齒輪、軸承、把手、機器外殼和部件、各種儀表、計算機、收錄機、電視機、電話等外殼和玩具等；阻燃級用于制造電子部件，如計算機終端、機器外殼和各種家用電器產(chǎn)品；結(jié)構發(fā)泡級用于制造電子裝置的罩殼等；耐熱級用于制造動力裝置中自動化儀表和電動機外殼等；電鍍級用于制造汽車部件、各種旋鈕、銘牌、裝飾品和日用品；透明級用于制造度盤、冰箱內(nèi)食品盤等。 ABS 塑料材料展望 ABS 是本世紀 40 年代發(fā)展起來的通用熱塑性工程塑料，是一個綜合力學性能十分優(yōu)秀的塑料品種，不僅具有良好的剛性、硬度和加工流動性，而且具有高韌性特點，可以注塑、擠出或熱成型。 大部分汽車部件都是用注塑成型方法加工的， ABS 樹脂的優(yōu)點是抗沖性、隔音性、耐劃痕性，耐熱性更好，比 PP 更美觀，特別在橫向抗沖性和使用溫度較為嚴格的部件。 ABS 樹脂是汽車中使用僅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大樹脂。 ABS 樹脂可用于車內(nèi)和車外部外殼，方向盤、導油管及把手和按鈕等小部件，車外部包括前散熱器護柵和燈罩等。 [2] ABS 樹脂容易加工，加工尺寸穩(wěn)定性和表面光澤好，容易涂裝、著色，還可以進行噴涂金屬、電鍍、焊接和粘接等二次加工性能，可廣泛應用于電子電器領域，包括各種辦公和消費性電子 /電器，辦公電器包括電子數(shù)據(jù)處理機、辦公室設備。近年來在電子電器市場， ABS 樹脂在要求阻燃和高耐熱的電子 /電器市場中將保持其地位，阻燃與耐高熱的 ABS 樹脂在與 ABS/PC 等工程塑料合金的競爭中具有明顯的優(yōu)勢。 ABS 樹脂在日用消費品領域具有廣泛的應用，比如建材管材、板材或片材，近年來被價格更為低廉的 PVC 樹脂取代了一部分。 ABS 樹脂用于與建筑有關的領域，其中擠出片材用于衛(wèi)生器具如澡盒、游泳池襯里等，另外注塑成型的管材和管件，少量生產(chǎn)擠出成型的電話電纜管線。 AIE 亞太國際緊跟材料市場趨勢，致力于 ABS 材料的開發(fā)與推廣，推出一系列具有優(yōu)異綜合性能及技術表現(xiàn)的 ABS 汽車材料，開發(fā)處諸多新型 ABS 復合材料，如高抗沖性、阻燃性、外觀、著色等，為最終用戶的使用提供全程的支持和幫助并不斷提供新的解決方案。 （ 4）低合金鋼 8 合金元素總量小于 %的合金鋼叫做低合金鋼 .低合金鋼是相對于碳鋼而言的 ,是在碳鋼的基礎上 ,為了改善鋼的一種或幾種性 能 ,而有意向鋼中加入一種或幾種合金元素 .加入的合金量超過碳鋼正常生產(chǎn)方法所具有的一般含量時 ,稱這種鋼為合金鋼 .當合金總量低于%時稱為低合金鋼 .合金含量在 %之間稱為中合金鋼 。大于 10%的稱為高合金鋼 . 早期低合金鋼的發(fā)展 低合金鋼的出現(xiàn)可以追溯到 19 世紀的 1870 年，一種碳含量 ～ %和鉻含量～ %、抗拉強度 685Mpa、彈性極限 410Mpa 鋼，第一次被采用于工程結(jié)構，建造了跨度 的拱形橋梁。但這種鋼不理想也是十分明顯的，需要軋后熱處理，難以機械加工，耐 蝕性又不良。隨后的 1 個多世紀的時間，世界各國不斷探索，大體上可以把低合金鋼區(qū)劃為三個不同特征的發(fā)展階段，在 20 世紀 20 年代以前， 20～ 60年代及 60年代以后。前兩個階段姑且合稱為傳統(tǒng)的低合金鋼發(fā)展階段，后一階段可以稱為現(xiàn)代低合金鋼發(fā)展階段（后面我們稱它為 微合金鋼 Microalloyed Steel）。 前一時期低合金鋼的重大發(fā)展有三個標志： ① 由單一元素合金化 向多元素合金化發(fā)展 1895 年曾采用 ～ %C 和 %Ni 的鋼建造了俄國的 “ 鷹 ” 級驅(qū)逐艦，該鋼的加工性比初期的鉻鋼要好得多，屈服強度在 355Mpa。 20 世紀初還用 8000 多噸含鎳的鋼建造了跨度為 448m 的橋梁，美中不足的是這種鋼的合金資源有限，成本又高。此后開發(fā)了 %Si 的低合金鋼，建造了橫渡大西洋的船舶和跨度 110m 的橋梁，俄國利用鐵銅混生礦源，曾開發(fā)了 ～ %Cu 的低合金鋼用于造船、建橋，這種鋼導電性好，抗腐蝕性優(yōu)良。 長達 30 多年的生產(chǎn)和應用經(jīng)驗的積累，發(fā)現(xiàn)多元 合金化的低合金鋼綜合性能更佳，經(jīng)濟上更劃算，開發(fā)了二元合金化的 NiCr、 CrMn、 MnV 低合金鋼，和三元復合合金化的 CrMnV、 CrMnSi、 MnCuP 等低合金鋼。用途上也擴大到了鍋爐、容器、建筑和鐵塔等方面。 20 世紀 20 年代全世界的低合金鋼產(chǎn)量達到 200 萬噸。 ② 賦予低合金鋼的第一特征：低碳、可焊接 在工程結(jié)構廣泛采用焊接技術之后，給低合金鋼發(fā)展帶來深遠的影響。為減小焊接熱影響區(qū)硬化和開裂、焊接接頭延性惡化，把低合金鋼的碳含量由 %降到 %，隨后又降至 %，至 60 年代末再降至 %，提出了焊接 碳當量 的可焊性判據(jù)。為了獲得高強度鋼不斷增高的強度需求，出現(xiàn)了兩條發(fā)展途徑，一個是提高合金含量，另一個是熱處理手段，各有利弊，至今屈服強度高于 600Mpa 的鋼仍采用熱處理， E級和 F 級船板仍規(guī)定正火狀態(tài)使用，再如鐵路鋼軌仍有合金化軌和全長 淬火 軌的兩種生產(chǎn)方式。 9 ③ 注意到鋼的冷脆傾向性和時效敏感性 二次世界大戰(zhàn)期間大量 “ 自由 ” 輪在運行中斷裂及許多鍋爐、容器的失效，注意到了鋼冷脆傾向與鋼的粗晶結(jié)構和有害元素 P、 S 的含量有關，而鋼的時效傾向是由鋼中 N 所致，從而采取了降硫、鋁細晶化和控制終軋溫度等優(yōu)化工藝。為了鋼結(jié)構的安全使用和壽命，同時還開發(fā)了低溫夏氏 V 型缺口沖擊、溫度梯度雙重拉伸、零塑性轉(zhuǎn)折落錘及 BDWTT 落錘撕裂等試驗方法及制訂了相應的斷裂韌性判據(jù)。 20～ 60 年代間，工業(yè)發(fā)達國家的低合金鋼開發(fā) 帶來了經(jīng)濟的繁榮和現(xiàn)代化。據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界成熟的低合金鋼鋼種牌號有 2021 余個，形成了 5 大合金成分系列： (1) 以德國 St52 鋼為代表的 CMn鋼系列，日本的 SM400、我國的 16Mn 屬于這類鋼。 (2) 以美國 Vanity 鋼為代表的 MnV（ Ti）鋼系列，構成了現(xiàn)代微合金化的先驅(qū)。 (3) 美國的含 PCu 鋼系列，代表鋼種有 Corten 和 Mariner 鋼，具有良好的耐大氣和海水腐蝕性。 (4) NiCrMoV 鋼系列，如美國開發(fā)的淬火回火狀態(tài) T1 鋼板 成功用于 壓力容器 的建造。 現(xiàn)代低合金鋼的重大進展 自 20世紀 70年代以來，世界范圍內(nèi)低合金高強度鋼的發(fā)展進入了一個全新時期，以控制軋制技術和微合金化的冶金學為基礎，形成了現(xiàn)代低合金高強度鋼即 微合金化鋼 的新概念。進入 80年代，一個涉及廣泛工業(yè)領域和專用材料門類的品種開發(fā)，借助于冶金工藝技術方面的成就達到了頂峰。在鋼的化學成分 — 工藝 — 組織 — 性能的四位一體的關系中，第一次突出了鋼的組織和微觀精細結(jié)構的主導地位，也表明低合金鋼的基礎研究已趨于成熟，以前所未有的新的概念進行合金設計。 低合金鋼的現(xiàn)代進展主要表現(xiàn)有 (1) 微合金化鋼基礎研究的新成就。 首先，對微合金化元素，尤其是 Nb、 V、 Ti、及 Al 的溶解一析出行為的研究取得顯著 的成果，這些元素的碳化物和氮化物的形成及其數(shù)量、尺寸、分布取決于冷卻過程的形變溫度和形變量，而加熱過程中碳、氮化物的存在及其特性表現(xiàn)在回火的二次硬化、正火的晶粒重結(jié)晶細化、焊接熱循環(huán)作用下晶粒尺寸的控制 3 個主要方面。 10 其二、重視含 Nb 微合金化鋼、 NbV 和 NbTi 復合微合金鋼的開發(fā)，據(jù)統(tǒng)計幾乎占有近 20 年來新開發(fā)微合金化鋼全部牌號的 75%和微合金化鋼總產(chǎn)量的 60%。近幾年注意到了微量 Ti（ ≤% ）十分有益的作用， Ti 的微處理不僅改變鋼中硫化物的形態(tài)，而且 TiO2 或 Ti2O3 成為奧氏體晶內(nèi) 鐵素體 晶粒生核的質(zhì)點， NbTi 復合微合金化構成超深沖汽車板 IF鋼的冶金基礎，還顯著改善了 Nb鋼連鑄的裂紋敏感性。 其三，對 低碳鋼 強化的 HallPetch 關系式進行了系統(tǒng)總結(jié)，對加速冷卻原理作了更深入的研究。人們十分有興趣采用分階段加速冷卻工藝 的應用，前期加速冷卻用于抑制鐵素體轉(zhuǎn)變，后期加速冷卻目的在于控制中、低溫產(chǎn)物的晶粒尺寸和精細結(jié)構的組成，從而達到在較寬范圍內(nèi)調(diào)整鋼的強度和強度／韌性匹配。 350MPa 級高強度鋼：微合金化 +熱機械處理，機制為晶粒細化 +析出強度。 500MPa 級高強度鋼：鐵素鐵 +貝氏體 、馬氏體，強化機制為晶粒細化、并晶界強化和位錯強化。 700MPa 級高強度鋼：淬火回火組織， 機制為相變強化 +析出強化。 (2) 工藝技術的進步 頂?shù)讖痛缔D(zhuǎn)爐冶煉，鋼的碳含量可控制在 ～ %，精煉的應用可生產(chǎn)出碳含量在 ～ %，雜質(zhì)含量達到＜ %S、＜ %P、＜ %N， 2～ 3ppm［ 0］和＜ 1ppm［ H］的潔凈鋼。 連鑄的成功經(jīng)驗是低的過熱度、緩流澆注和適宜的二次冷卻，采用低頻率、高質(zhì)量的電磁攪拌，可以得到均勻的等軸的凝固區(qū)。 在再結(jié)晶控軋的基礎上，應變誘導相變和析出的非再結(jié)晶控軋，以及（ g+a）兩相區(qū)形變，已成為目前控軋厚 鋼板生產(chǎn)主要方向。薄板坯連鑄連軋流程和薄帶連鑄工藝的實用化，使低合金鋼生產(chǎn)進入了又一個新境界。 (3) 低合金鋼合金設計新觀點 首先是鋼的低碳化和超低碳趨勢，例如 60 年代 X60 級管線鋼碳含量為 %， 70年代為 %， 80 年即使 X70 和 X80 級管線鋼碳含量降至 %以下。 根據(jù)微合金化元素在鋼中的基本作用和次生作用，提出了 “ 奧氏體調(diào)節(jié) ” 的概念，有意識地控制加入微合金化元素，使鋼適于一定的熱機械處理工藝，以發(fā)展新的性能更好的鋼種。 傳統(tǒng)控制軋制的合金設計：微合金化的重要目 的是提高再結(jié)晶停止溫度，利用非再結(jié)晶區(qū)的形變誘導相變和析出， Nb是最理想的微合金化元素。 11 再結(jié)晶控制軋制的合金設計：它的目的是盡量降低再結(jié)晶停止溫度，并形成阻礙晶粒粗化的系統(tǒng)。其中一種辦法是以 TiN 為晶粒粗化阻止劑，以 V（ CN）作為鐵素體強化。另一種方案是 NbMo 的微合金化，具有較寬闊的可以加工的窗口。這種工藝特別適合于不能進行低溫軋制的低功率的老舊軋機生產(chǎn)。 低合金鋼的性能 作為結(jié)構用途，重要的是低合金高強度鋼必須具有對用戶使用來說非常經(jīng)濟的特性和性能，應當比碳素結(jié)構鋼強度高、韌性好，而且在 用戶采用一般的方法加工制造過程中．還必頊具有足夠的塑性、良好的成形性能和焊接性能。此外．還要具有高的耐腐蝕性能，與碳素鋼結(jié)構件相比在截面更薄的情況下．能夠有相同或更長的使用壽命。所有通用的低合金高強度鋼都具有比大多數(shù)軋制狀態(tài)或正火狀態(tài)的碳素結(jié)構鋼更高的強度．采用適當?shù)墓に嚳蛇M行焊接，并且具有與其強度水平相應的良好的成形性能。低合金高強度鋼的耐腐蝕性能取決于其化學成分，缺口韌性則取決于其化學成分和生產(chǎn)工藝。 強度 鋼結(jié)構件的屈服點決定了結(jié)構所能承受的不發(fā)生永久變形的應力。典型碳素結(jié)構鋼的最小屈服點 為 235MPa。而典型低合金高強度鋼的最小屈服點為 345MPa。因此，根據(jù)其屈服點的比例關系，低合金高強度鋼的使用允許應力比碳素結(jié)構鋼高 倍。與碳素結(jié)構鋼相比，使用低合金高強度鋼可以減小結(jié)構件的尺寸，使重量減輕。必須注意，對于可能出現(xiàn)彎曲的構件，其允許也力必須修正，以達到保證結(jié)構的堅固性。有時用低合金高強度鋼取代碳索結(jié)構鋼但不改變斷面尺寸，其唯一的目的是在不增加重量的情況下而得到強度更高更耐久的結(jié)構。節(jié)約重量對運輸車輛的結(jié)構是最重要的，這樣就可以運輸更重的重量和減少能量消耗。 經(jīng)常通過加入少量的鈮 或釩、或鈦來提高鋼的強度。這些元素通過沉淀硬化很經(jīng)濟地達到強化的目的。為了各種目的加入的其他合金元素也能達到強化的目的。對于熱軋薄板，嚴格控制熱軋和卷取工藝可以達到所要求的均勻的強度。對于冷軋薄板，采用特殊的退火和平整工藝從而得到更高的強度，同時還可以保持良好的成形性能。 最新的發(fā)展是采用通過臨界退火和快速冷卻得到馬氏體和鐵素體二相顯微組織(或雙相顯微組織