有韧性弹簧钢线(“超级钢”突破极限兼具高强度和高韧性，制造成本仅常用钢20%)

Posted 2023-05-29

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有韧性弹簧钢线(“超级钢”突破极限兼具高强度和高韧性，制造成本仅常用钢20%)

对于钢这样的材料，有三个主要属性需要平衡--强度、韧性和延展性。提高这三种性能中的一种往往会降低另一种性能。据香港大学和美国劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员表示，他们已经成功地生产出了一种在这三种性能上都具有高级性能的钢。他们大胆地称它为 “超级钢”。这种新材料的抗变形屈服强度约为2GPa，断裂韧性为102MPa-m，均匀延伸率为19%。该团队表示，这使得这种“超强钢”比航空航天工程中使用的Grade 300马氏体时效钢更强、更坚韧--而这种新型钢的制造成本只有其价格的20%左右。

这种超级钢采用了一种新的变形分配法（D&P）制造，它的韧性来自于一种独特的设计特征。当材料表面出现断裂时，在其下方会形成多条细小的裂纹。这些细小的裂纹会继续吸收外力的能量，防止主裂纹过快扩散。该团队表示，这种新型超级钢可能会在高强度桥梁电缆、防弹衣和汽车弹簧等方面找到用途。

特钢通常是指除普通非合金钢以外的，具有特殊化学成分（即加入其他化学元素）、采用特殊的工艺生产、具备特殊的组织和性能、能够满足特殊需要的钢材。特钢产品种类繁多，据统计特钢产品全球共有2000 多个牌号，品种规格50000多个。特钢产品按照用途可以分为结构钢，工具钢与特种钢，而其下可细分为八大类：碳素结构钢，碳素工具钢，合金结构钢，轴承钢，弹簧钢，高速工具钢，合金工（模）具钢与不锈钢。

特钢是钢铁材料的主要组成部分，相对普钢而言，特钢一般具有特殊化学成分、特殊组织性能、满足特殊需要的钢种；广泛应用于汽车零部件、航天航空、军工、电力、机械制造、石化等等国民经济部门，是重大装备制造、重大工程建设、战略性新兴产业及国防先进武器所需的核心、关键材料。

从产量上看，特钢产量从2006年的0.45亿吨逐步增长至2018年1.33亿吨，粗钢产量9.28亿吨，特钢产量占比仅为14.33%，相比于2014年下降0.6%，特钢产量占比低，仍处在较低水平。相比于美国、日本等钢铁行业成熟国家，我国的特钢占比明显偏低。据日本钢铁联盟数据，日本2018年特钢占比约22.94%，我国特钢占比比日本低约8.61%，占比明显偏低，结构还不成熟。

小编：十一