轻量化是汽车工业的发展方向和市场需求。本文结合耐磨先进材料,针对传统Q345材质为主的自卸车车厢进行轻量化优化设计研究。耐磨钢板nm500本文首先根据等强度原则确定了高强度耐磨板的设计厚度;然后采用Hypermesh前处理软件对车厢进行有限元建模及边界条件、载荷进行输入;耐磨钢板锰13后使用采用Abaqus有限元软件分别计算对比了Q345材质车厢与BW450材质车厢在相同加载条件下的强度和刚度。本文对工程样车进行跟踪、测量。实践表明,通过模拟仿真设计的车厢使用性能达到设计要求。 

 对一种含Nb中碳合金钢进行了两阶段控制轧制和随后的水冷-过冷奥氏体低温弛豫-空冷控制冷却处理（TMCP）,之后加热至900℃保温30 min水淬,再对淬火态的实验钢进行200400℃温度区间、耐磨钢板nm40 0min的回火处理（QT）,结合力学性能测试结果,利用OM,SEM,TEM和XRD对处于不同处理状态的实验钢进行显组织表征,研究观组织演变对力学性能的影响.结果表明,TMCP状态的实验钢综合力学性能优于QT态,这得益于TMCP态保留了轧制细化的原始奥氏体组织,使耐磨钢板nm450终组织细化,空冷马氏体相变过程发生缓慢,利于过冷奥氏体的稳定,从而获得残余奥氏体含量较高的室温组织.耐磨钢板锰13各状态下实验钢观组织以板条马氏体为主,同时包含少量相变孪晶. 

 

65锰冷轧钢板40cr钢板45号冷轧钢板42crmo钢板450和427 cm-1双峰的强度比可反映Mn2+和Fe2+的替代关系。红外光谱在400～650 cm-1波段和900～1 200 cm-1波段有吸收峰，可以反映羟基与氟和Mn2+与Fe2+的替代关系。因此，拉曼光谱、红外光谱特征可清晰区分氟磷锰矿、羟磷锰矿和氟磷铁矿三个类质同像矿物。紫外-可见光吸收光谱中，以406 nm为中心的强吸收峰是由于Mn2+自旋禁阻跃迁导致；以455 nm为中心的弱吸收峰是由于Fe2+自旋禁阻跃迁导致，Mn2+对此峰也有一定贡献；以533 nm为中心的吸收峰是由Mn2+的~6A1g（S）→~4T1g（G）跃迁导致。样品呈现红橙色，属自色矿物。氟磷锰矿族矿物普遍存在类质同象，拉曼光谱、红外光谱可准确鉴定氟磷锰矿，电子探针可以为其产地溯源提供重要信息。因此,开发高性能的耐磨钢铁材料,对减少材料磨损过程中的损失、提高机械装备的使用寿命有着至关重要的意义。低合金耐磨钢作为一种重要的耐磨钢铁材料,因合金含量低、综合性能良好、生产灵活方便及价格便宜等特点,被广泛的应用于工程机械、矿山机械及冶金机械等设备的生产制造。本文以高级别的低合金耐磨钢板NM500为研究对象,对其成分、组织进行设计,研究所设计成分体系下的马氏体、马氏体-铁素体和马氏体-纳米碳化物的控制情况,并分析了其控制工艺过程与组织、力学性能和三体冲击磨料磨损性能的关系,终开发出马氏体型低成本、马氏体-铁素体型高韧性和马氏体-纳米碳化物型高耐磨性的低合金耐磨钢板锰13。

本文的主要内容和创新如下：（1）针对传统低合金耐磨钢中添加较多Ni、Mo等贵重合金甚至是稀土元素成本较高的缺点,首次采用在普通C-Mn钢的基础上加入少量Cr和B元素的低成本成分体系,开发出高级别的低合金耐磨钢板NM400。其中：抗拉强度>1600MPa,布氏硬度>500HB,延伸率>10%,-40℃低温冲击>30J,耐磨性能高于国外同等级别耐磨钢水平。研究了该类钢的连续冷却相变行为、热处理前的热变形及热变形后的冷却工艺、热处理过程中的淬火和回火工艺对实验钢的强韧性控制单元如原始奥氏体晶粒尺寸、block尺寸、Lath尺寸和析出物的影响规律,并分析了其与实验钢的力学性能和三体冲击磨料磨损性能的关系。结果表明,较低温度的控制轧制后控制冷却至贝氏体区间,然后在880℃淬火和170-C回火,可得到 的硬度和韧性配合,并得到高的耐磨钢板nm450性能。65锰冷轧钢板40cr钢板45号冷轧钢板42crmo钢板