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300M鋼是美國(guó)國(guó)際鎳公司于1952年研制的一種低合金超高強(qiáng)度鋼，已經(jīng)成為世界上強(qiáng)度最高、綜合性能最好、應(yīng)用最廣泛和聲譽(yù)最好的起落架用鋼。它的力學(xué)性能具有強(qiáng)度高、橫向塑性高、斷裂韌性高、疲勞性能優(yōu)良及抗腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)于80年代中期開始按美國(guó)宇航材料標(biāo)準(zhǔn)AMS6417仿制，并于1990年通過冶金和航空航天兩部聯(lián)合技術(shù)鑒定。
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300M簡(jiǎn)介：
300M鋼是美國(guó)國(guó)際鎳公司于1952年研制的一種低合金超高強(qiáng)度鋼，別名4340M，Trccent。1964年開始應(yīng)用于美國(guó)C-5A大型軍用運(yùn)輸機(jī)起落架。60年代推廣應(yīng)用與其他機(jī)型。
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300M鋼已經(jīng)成為世界上強(qiáng)度最高、綜合性能最好、應(yīng)用最廣泛和聲譽(yù)最好的起落架用鋼。是美國(guó)低合金超高強(qiáng)度鋼的成功代表。雖然美國(guó)共和國(guó)鋼公司推出的強(qiáng)度更高的起落架鋼HP-310已經(jīng)于70年代中期開始在飛機(jī)工廠進(jìn)行試驗(yàn)并已經(jīng)納入飛機(jī)公司的材料標(biāo)準(zhǔn)序列，但是。設(shè)計(jì)師們?nèi)哉J(rèn)為300M鋼是不可取代的。
我國(guó)于80年代中期開始按美國(guó)宇航材料標(biāo)準(zhǔn)AMS6417仿制，并于1990年通過冶金和航空航天兩部聯(lián)合技術(shù)鑒定。
300M的化學(xué)成分：
C：0.41-0.46
Cr：0.65-0.95
Ni：1.6-2.0
Mn：0.65-0.90
Si：1.45-1.80
Mo：0.3-0.4
V：＞0.05
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300M鋼采用真空電弧熔煉技術(shù)以提高純潔度、改善塑性、韌性等，AMS6416標(biāo)準(zhǔn)采用非真空冶煉，為一般航空質(zhì)量水平。其他標(biāo)準(zhǔn)部分采用真空冶煉達(dá)到優(yōu)質(zhì)航空質(zhì)量級(jí)。
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300M鋼具有較好的綜合力學(xué)性能與成分中含硅元素有關(guān)，就可以認(rèn)為300M鋼成分設(shè)計(jì)成功與添加硅元素密不可分。硅能阻礙鋼中碳化物向滲碳體轉(zhuǎn)變。而使鋼的回火溫度提高至320℃。這對(duì)消除應(yīng)力和除氫都十分有利，硅還能顯著改善應(yīng)力腐蝕特性，尤其是在介質(zhì)中的裂紋擴(kuò)展特性。
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力學(xué)性能特點(diǎn)
300M鋼的強(qiáng)度高
經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理油淬加回火后，鋼的拉伸強(qiáng)度可以達(dá)到1860MPa以上，是當(dāng)前使用強(qiáng)度最高的低合金超高強(qiáng)度鋼。強(qiáng)度高可以使零件減重，提高強(qiáng)度一直是起落架零件設(shè)計(jì)追求的主要目標(biāo)之一。美國(guó)飛機(jī)機(jī)翼重要承力構(gòu)件也已采用300M鋼并使用到最高強(qiáng)度水平。
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300M鋼的橫向塑性高
在材料標(biāo)準(zhǔn)中將橫向斷面收縮率作為主要力學(xué)性能指標(biāo)是300M鋼的特點(diǎn)，這是針對(duì)起落架零件使用的特點(diǎn)提出來(lái)的。
300M鋼的斷裂韌性高
斷裂韌性高說明抗裂紋擴(kuò)展性能強(qiáng)。在材料選用時(shí)應(yīng)當(dāng)同時(shí)注重銳缺口韌性和鈍缺口韌性。它們代表的物理含義不同，因而不能相互代替。
300M鋼的疲勞性能優(yōu)良
300M鋼的抗疲勞性能明顯優(yōu)于4340。這對(duì)起落架及其他飛機(jī)構(gòu)件長(zhǎng)壽命使用極為有利，也是300M鋼在飛機(jī)上獲得廣泛應(yīng)用的主要原因。
300M鋼的抗腐蝕性能好
成分中含1.5%的硅改善300M鋼的抗應(yīng)力腐蝕性能，與同類鋼相比，其應(yīng)力腐蝕性好。