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什么是IF钢?有哪些特性?

IF钢”是在汽车、家电等领域应用非常广泛的材料,然而大家常挂在嘴边,能说清楚的人还真不多。


什么是IF钢?


IF钢,全称Interstitial Free Steel,官方学名“无 间隙原子 钢”,即“没有间隙原子的钢”,圈子里也有直接叫超低碳钢的。大家准备一下,接下来的内容有点费脑,我们尽量说重点。


在类似DC01这种普通低碳钢里,大量游离的间隙原子(主要是碳和氮)会使晶格排列不均匀,导致有些复杂零件不那么好冲。


1949年的时候,出现了一位大牛——冶金学家Comstock。他发现冶炼时,加入和碳含量成一定比例的钛,可以与碳和氮一起生成化合物析出,从而得到的没有间隙原子的洁净铁素体钢。在后来的研究中发现铌(Nb)元素也有类似效果。(话说晶格排列其实和阅兵列队是一样一样的。)




如何分辨哪些牌号是IF钢?


IF钢有两大特征:1、超低碳(≤0.008%);2、成分表里有钛或铌。


我们看看低碳钢里哪些牌号符合要求(摘自【欧冶规范】),照片里已经用红框框出来了:DC05、DC06、DC07,大家回忆下,这几个牌号是不是“特能冲”呢?


IF钢在实际应用方面的两大优势


IF钢和其他钢种最大的区别是有两把“利剑”--锋利无比、绝对不装B。我们先借鉴一张国外超高强钢产品的解析图,看看其中IF钢处于什么位置(红色方框)。


IF钢处于坐标系的左上方,可以看到他的延伸率(EL)基本上是最高的。


第一把“利剑”:极其优异的成形性能,尤其是深冲性能远远优于常规的低碳钢

不仅最高延伸率可达50%,而且n值不低于0.2,r值也可达2.0以上。(n值、r值的具体含义我们以后专题讲解,总之数值越大越不容易冲裂)


第二把“利剑”:没有时效,材料的使用性能不会随着时间的变化而变化

通俗点说,就是钢板一般不会随库存时间变长,而出现屈服和抗拉强度明显上升的现象,或冲压时出现拉伸应变痕(滑移线)。


一些超深冲零件,如油底壳(发动机机油底壳,不是油箱底壳哦~)目前只有IF钢能冲出来。




IF钢在实际应用领域的这两大特点,我们可以简单粗暴地概括为:“特能冲”,并且“过多久都特能冲”。(怎么有种叶问和张三丰合体的赶脚啊~~~)




放个福利:IF钢在各个规范之间的对照关系是怎样的呢?我们看看下图的近似牌号对照表:


尽管IF钢“很能打,而且活多久都一样能打”,但是他也有一个致命的弱点,“不够硬”。那是否有一些改进型的产品呢?我们下回开个专题聊聊“高强IF钢”~~~


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