CN108893650A - 一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法，该无缝钢管以质量份计含有以下成分：Ti：34～46份、Si：0.25～0.45份、Mn：2.2～2.8份、Al：0.03～0.05份、Mo：0.05～0.1份、Ni：0.04～0.08份、Cu：0.12～0.25份、Ca：0.002～0.005份、Zn：0.005～0.008份、Fe：18～28份。本发明提供的无缝钢管的力学性能优异，其抗拉强度、屈服强度都很高，同时其屈强比低、断后伸长率高，冲击吸收能量多，并且其难以产生裂纹，使用寿命长。

Description

一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法
技术领域
本发明涉及无缝钢管技术领域，尤其涉及一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法。
背景技术
汽车防撞梁是吸收和缓和外界冲击力、防护车身前后部的重要安全装置，由主梁、吸能盒、连接汽车的安装板组成，主梁、吸能盒都可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，通过这样就发挥了它对车辆的保护作用。前防撞梁是指安装在汽车前方的防撞梁。其中主梁可以由无缝钢管制成。制成主梁的无缝钢管必须具备良好的力学性能，并且要具有很好的抗疲劳性能，使用寿命必须要长。
目前市面上针对汽车防撞梁用的无缝钢管生产的少，但是无缝钢管具备的特性对保护汽车、减轻汽车由于撞击产生的危害又很有利，因此开发一种汽车前防撞梁用的无缝钢管很有必要。
发明内容
解决的技术问题：针对现有的汽车用无缝钢管市面上产量少，性能有待提高等缺点，本发明提供一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法，该无缝钢管具有优异的力学性能和抗疲劳性能，使用寿命长。
技术方案：一种汽车前防撞梁用无缝钢管，以质量份计含有以下成分：Ti：34～46份、Si：0.25～0.45份、Mn：2.2～2.8份、Al：0.03～0.05份、Mo：0.05～0.1份、Ni：0.04～0.08份、Cu：0.12～0.25份、Ca：0.002～0.005份、Zn：0.005～0.008份、Fe：18～28份。
上述所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管，以质量份计含有以下成分：Ti：37～42份、Si：0.3～0.4份、Mn：2.4～2.6份、Al：0.038～0.044份、Mo：0.07～0.09份、Ni：0.05～0.07份、Cu：0.16～0.22份、Ca：0.0028～0.0042份、Zn：0.006～0.007份、Fe：22～25份。
上述所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管，以质量份计含有以下成分：Ti：40份、Si：0.35份、Mn：2.5份、Al：0.041份、Mo：0.08份、Ni：0.06份、Cu：0.18份、Ca：0.0035份、Zn：0.0065份、Fe：24份。
上述所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti、Si、Mn、Al、Mo、Ni、Cu、Ca、Zn、Fe这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至820～950℃，保温70～90min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至500～600℃时，保温300～350min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯清洗烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为0.8～1.5m/min，系统压力为8～12MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
上述所述的第三步中的清洗过程是将管坯进行4～6次冲洗，直至从管内流出清水。
有益效果：本发明提供的一种汽车前防撞梁用无缝钢管及其制备方法，具有以下有益效果：
1.本发明的无缝钢管的力学性能优异，其抗拉强度、屈服强度都很高，同时其屈强比低、断后伸长率高，冲击吸收能量多，能够有效减轻汽车在碰撞过程中遭受到的损害，更好的保护汽车；
2.本发明的无缝钢管难以产生裂纹，使用寿命长；
3.本发明的制备方法简单，操作容易，冷拔步骤更好的加强的无缝钢管的性能，制备出的无缝钢管能够更好地起到防撞减震的作用，更好的保护汽车。
具体实施方式
以下所有实施例中制备的管坯外直径为35mm、厚度为5mm，制备得到的汽车前防撞梁用无缝钢管符合GB/T17395-2008的规定。
实施例1
一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti：34份、Si：0.25份、Mn：2.2份、Al：0.03份、Mo：0.05份、Ni：0.04份、Cu：0.12份、Ca：0.002份、Zn：0.005份、Fe：18份这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至820℃，保温70min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至500℃时，保温300min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯用清水进行4次冲洗，直至从管内流出清水，接着烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为0.8m/min，系统压力为8MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
实施例2
一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti：46份、Si：0.45份、Mn：2.8份、Al：0.05份、Mo：0.1份、Ni：0.08份、Cu：0.25份、Ca：0.005份、Zn：0.008份、Fe：28份这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至950℃，保温90min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至600℃时，保温350min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯用清水进行5次冲洗，直至从管内流出清水，接着烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为1.5m/min，系统压力为12MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
实施例3
一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti：37份、Si：0.3份、Mn：2.4份、Al：0.038份、Mo：0.07份、Ni：0.05份、Cu：0.16份、Ca：0.0028份、Zn：0.006份、Fe：22份这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至880℃，保温80min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至550℃时，保温320min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯用清水进行6次冲洗，直至从管内流出清水，接着烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为1.2m/min，系统压力为10MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
实施例4
一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti：42份、Si：0.4份、Mn：2.6份、Al：0.044份、Mo：0.09份、Ni：0.07份、Cu：0.22份、Ca：0.0042份、Zn：0.007份、Fe：25份这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至880℃，保温80min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至550℃时，保温320min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯用清水进行6次冲洗，直至从管内流出清水，接着烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为1.2m/min，系统压力为10MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
实施例5
一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti：40份、Si：0.35份、Mn：2.5份、Al：0.041份、Mo：0.08份、Ni：0.06份、Cu：0.18份、Ca：0.0035份、Zn：0.0065份、Fe：24份这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至880℃，保温80min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至550℃时，保温320min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯用清水进行6次冲洗，直至从管内流出清水，接着烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为1.2m/min，系统压力为10MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
上述实施例1～实施例5的汽车前防撞梁用无缝钢管的技术性能指标，其检测结果如下：
以上对本发明实施例进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种汽车前防撞梁用无缝钢管，其特征在于以质量份计含有以下成分：Ti：34～46份、Si：0.25～0.45份、Mn：2.2～2.8份、Al：0.03～0.05份、Mo：0.05～0.1份、Ni：0.04～0.08份、Cu：0.12～0.25份、Ca：0.002～0.005份、Zn：0.005～0.008份、Fe：18～28份。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管，其特征在于以质量份计含有以下成分：Ti：37～42份、Si：0.3～0.4份、Mn：2.4～2.6份、Al：0.038～0.044份、Mo：0.07～0.09份、Ni：0.05～0.07份、Cu：0.16～0.22份、Ca：0.0028～0.0042份、Zn：0.006～0.007份、Fe：22～25份。
3.根据权利要求1所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管，其特征在于以质量份计含有以下成分：Ti：40份、Si：0.35份、Mn：2.5份、Al：0.041份、Mo：0.08份、Ni：0.06份、Cu：0.18份、Ca：0.0035份、Zn：0.0065份、Fe：24份。
4.如权利要求1所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，其特征在于该方法的制备步骤如下：
第一步：制成管坯，管坯由Ti、Si、Mn、Al、Mo、Ni、Cu、Ca、Zn、Fe这些化学成分组成；
第二步：将管坯进行热处理，先将管坯加热至820～950℃，保温70～90min，再以30℃/h的降温速度冷却，温度降至500～600℃时，保温300～350min，接着再以30℃/h的降温速度冷却至温度低于350℃时，将管坯出炉，自然冷却；
第三步：将冷却后的管坯清洗烘干后用液压冷拔机进行拔制，拔制速度为0.8～1.5m/min，系统压力为8～12MPa，再进行矫直处理，即得汽车前防撞梁用无缝钢管。
5.根据权利要求4所述的一种汽车前防撞梁用无缝钢管的制备方法，其特征在于：所述第三步中的清洗过程是将管坯进行4～6次冲洗，直至从管内流出清水。
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