[发明专利]一种含硼钢理想临界直径的计算方法

说明书

本发明涉及一种含硼钢理想临界直径的计算方法，以碳及合金因子二个变量进行回归，就能实现一个钢种能用一个公式进行自动计算，非常便于计算机的自动计算。适用于化学成分按质量百分比计为C：0.1‑0.90%，Si：0‑2.00%，Mn：0‑1.95%，P：≤0.14%，S：≤0.12%，Cr：0‑2.50%，Ni：≤3.5%，Cu：≤0.55%，Mo：≤0.55%，V≤0.2%，Ti≤0.1%，Nb：≤0.6%，Al：≤0.12%，B：0.0005‑0.0035%，W：≤0.8%，Zr：≤0.25%；同时考虑加钛固氮和不加钛固氮的情况，提高含硼钢种淬透性的预报的准确率。

技术领域

本发明涉及含硼钢理想淬透直径计算方法。

背景技术

一百多来，对含硼钢淬透性研究的脚步一直没有停下，产生出各种对淬透性的预报的方法，如淬透性线性回归法、非线性回归法、数据库法、人工神经网络模型法、理想临界直径换算法等。但是GB/T5216、STM A255、SAEJ406把含硼钢理想临界直径换算法纳入标准的唯一方法。可见理想临界直径换算法对含硼钢淬透性的预报是多么的重要。

众所周知：碳含量决定钢的淬透性曲线起始点的高低（J1.5），而理想淬透直径决定淬透性曲线下降的快慢，含硼钢DiB值越大，淬透性曲线下降越慢，因此准确的计算含硼钢理想淬透直径对含硼钢淬透性的预报非常重要。

而GB/T5216-2014 《保证淬透性结构钢》对含硼钢附录A2 中，计算硼因子和碳含量及合金因子有关：

上述计算含硼钢硼因子不够准确和全面，实际上含硼钢硼因子不光与碳含量及合金因子有关，还与含硼钢的硼含量、钛含量、氮含量都有关系。众所周知硼含量0.001%与硼含量0.0025%对淬透性的影响不一样，为了保证有效硼的含量，通常含硼钢加铝脱氧，加钛固氮。当然也有的含硼钢为了防止产生氮化钛夹杂物，不加钛固氮的情况，但是硼对淬透性的贡献就会降低。

另外GB/T5216-2014《保证淬透性结构钢》对含硼钢附录表A2 中，不包括硼的合金因子选用5、7、9、11、13、15、18、22、26，在带入计算中，表2由于合金因子的不连续，对合金因子不是5、7、9、11、13、15、18、22、26等整数时，需采用插值计算，给计算带来很多麻烦，不利于计算机自动计算。

同样的，美标ASTM A255-10-2014 表14及美标SAEJ406-2009表18计算硼因子也是只考虑了与碳含量及合金因子有关。不包括硼的合金因子选用5、7、9、11、13、15、18、22、26，在带入计算中，表2给由于合金因子的不连续，对合金因子不是5、7、9、11、13、15、18、22、26等整数时，需采用插值计算，给计算带来很多麻烦，不利于计算机自动计算。

含硼钢又分为加钛固氮和不加钛固氮的情况，用GB/T5216-2014、ASTM A255-10-2014、SAEJ406-2009计算不加钛固氮的含硼钢的淬透性存在较大误差。

例如15CrMnB，硼含量0.0010/0.0030，不加钛固氮，用ASTM A255-10-2014计算淬透性，可信度较差：（样本数为416）