300M鋼

300M鋼是美國國際鎳公司於1952年研製的一種低合金超高強度鋼，已經成為世界上強度最高、綜合性能最好、套用最廣泛和聲譽最好的起落架用鋼。它的力學性能具有強度高、橫向塑性高、斷裂韌性高、疲勞性能優良及抗腐蝕性能好等優點。我國於80年代中期開始按美國宇航材料標準AMS6417仿製，並於1990年通過冶金和航空航天兩部聯合技術鑑定。

基本介紹

• 中文名：300M鋼
• 研製時間：1952
• 類別：低合金超高強度鋼
• 力學性能特點：強度高斷裂韌性高橫向塑性高

簡介

300M鋼是美國國際鎳公司於1952年研製的一種低合金超高強度鋼，別名4340M，Trccent。1964年開始套用於美國C-5A大型軍用運輸機起落架。60年代推廣套用與其他機型。

300M鋼已經成為世界上強度最高、綜合性能最好、套用最廣泛和聲譽最好的起落架用鋼。是美國低合金超高強度鋼的成功代表。雖然美國共和國鋼公司推出的強度更高的起落架鋼HP-310已經於70年代中期開始在飛機工廠進行試驗並已經納入飛機公司的材料標準序列，但是。設計師們仍認為300M鋼是不可取代的。

我國於80年代中期開始按美國宇航材料標準AMS6417仿製，並於1990年通過冶金和航空航天兩部聯合技術鑑定。

成分結構

元素	C	Cr	Ni	Mn	Si	Mo	V
含量	0.41-0.46	0.65-0.95	1.6-2.0	0.65-0.90	1.45-1.80	0.3-0.4	大於0.05

300M鋼採用真空電弧熔煉技術以提高純潔度、改善塑性、韌性等，AMS6416標準採用非真空冶煉，為一般航空質量水平。其他標準部分採用真空冶煉達到優質航空質量級。

300M鋼具有較好的綜合力學性能與成分中含矽元素有關，就可以認為300M鋼成分設計成功與添加矽元素密不可分。矽能阻礙鋼中碳化物向滲碳體轉變。而使鋼的回火溫度提高至320℃。這對消除應力和除氫都十分有利，矽還能顯著改善應力腐蝕特性，尤其是在介質中的裂紋擴展特性。

力學性能特點

強度高

經標準熱處理油淬加回火後，鋼的拉伸強度可以達到1860MPa以上，是當前使用強度最高的低合金超高強度鋼。強度高可以使零件減重，提高強度一直是起落架零件設計追求的主要目標之一。美國飛機機翼重要承力構件也已採用300M鋼並使用到最高強度水平。

橫向塑性高

在材料標準中將橫向斷面收縮率作為主要力學性能指標是300M鋼的特點，這是針對起落架零件使用的特點提出來的。

斷裂韌性高

斷裂韌性高說明抗裂紋擴展性能強。在材料選用時應當同時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。

疲勞性能優良

300M鋼的抗疲勞性能明顯優於4340。這對起落架及其他飛機構件長壽命使用極為有利，也是300M鋼在飛機上獲得廣泛套用的主要原因。

抗腐蝕性能好

成分中含1.5%的矽改善300M鋼的抗應力腐蝕性能，與同類鋼相比，其應力腐蝕性好。