工業用キャスターメーカーは、一般に、ユニバーサルホイールの原材料を鍛造する前に、より高い加熱および断熱温度を選択して、鋼の圧延プロセス全体で溶鋼によって生成されるNbセメンタイトおよび炭窒化物を適切に熱処理および焼き戻しします。 0.5%Cおよび0.06%Nbの鍛鋼の場合、Nbの化学的性質は、1250°Cの基本加熱温度では容易に熱処理および完全に強化されません。
鋼中の炭素含有量が低い場合、同じ温度での熱処理と焼戻しのNb含有量は高くなります。
鋼への細粒強化元素の溶解度は、炭素含有量だけでなく窒素含有量にも影響されますが、ユニバーサルホイールへの中小細粒強化元素の溶解度はそれほど有害ではありません。 。さらに、鍛造鋼では、平衡状態では、基本的にユニバーサルホイールの析出はすべてマルテンサイト温度範囲で発生しますが、低炭素および環境保護含有量のHSLA鋼(高靭性および高合金鋼)の析出は多くの900°C未満のフェライト温度領域では、析出物のサイズは細かく、通常は10 nm未満です。これは、析出強化効果を使用して鋼の強度を向上させるのに役立ちます。オーステナイトに形成される析出物は小さい。粒子サイズを制御するのに有益な比較的粗い(20-50nm)。
ユニバーサルホイールのマイクロアロイ要素の役割は、伝統的に粒子を微細化することです。
工業用キャスターメーカーは、これを使用して鋼の強度と靭性を向上させると同時に、マイクロアロイ元素の析出に依存して強度をさらに向上させます。
鋼の一般的な細粒強化元素は、TiNbVとAlです。鋼の効果は、一般に、シームレススプライシングを改善するための析出強化に基づいています...ユニバーサルホイールの中小サイズの細粒強化要素の効果は、結晶を最適化して鋼を改善することです。強度をさらに向上させるためにマイクロアロイ元素の析出に依存しながら、強度と靭性。鋼で一般的に使用されるマイクロアロイ元素は、TiNbVとAlです。鋼の役割は一般に析出硬化によりユニバーサルホイールの強度を向上させることであり、鋼の強度に対する固溶体強化の寄与ははるかに低いため、これらの元素は工業生産に使用されます。オーステナイト化プロセスでの固溶度を十分に考慮する必要があります。
低炭素および環境保護含有量の平鋼と比較して、中炭素特殊鋼は通常窒素含有量が高いため、ユニバーサルホイールで大容量のTiNが必然的に生成されます。 TiNの溶解度積定数が大きくないため、この大容量のTiN析出物と、凝固過程全体で鋼に起因する一次析出物は、原料の疲労特性や延性に非常に悪影響を及ぼし、含有量が制限されます。細粒強化要素の数を制限する必要があります。 CrMo含有鋼の場合、Nb含有量が0.09%で炭素含有量が0.6%を超えると、平衡状態でも析出します。