万文华 邓向阳

（中天钢铁集团有限公司，常州 213011）

1 前言

传统的发动机连杆材料为40Cr、42CrMo 等合金结构钢，使用前需要经过淬火+回火的热处理工序，热处理过程能耗高、环境污染严重；此外，该类钢加工工艺复杂，尺寸精度差[1-2]。为了降低能耗，提高生产效率，从而降低生产成本，无需热处理工序的非调质钢材料得到了广泛运用。与调质钢材料相比，非调质钢材料加工连杆省去了热处理工序并采用胀断技术，绿色环保、低成本，且尺寸精度高。

当前应用较为广泛的胀断连杆用非调质钢为C70S6 高碳类钢，近来为了满足高强度、高爆发力的大功率发动机连杆要求，更高强度、更高疲劳性能等级的非调质钢材料也得到了快速发展，如46MnVS5 等。46MnVS5 材料虽然综合性能优于C70S6，但是生产制造难度加大，主要是随着其合金含量的增多（如V、Mn 等）奥氏体稳定性增加，在随后的轧制与锻造过程易出现异常组织，最终会影响连杆的胀断及使用性能，因此迫切需要解决这一难点问题。

2 用户对性能指标的相关要求

为满足汽车不断轻量化的需求，对发动机连杆等运动件的强度、塑性等性能指标提出了越来越高的要求，46MnVS5 胀断连杆用非调质钢材料的具体要求见表1。

表1 材料相关性能指标要求

3 胀断连杆用高强度非调质钢46MnVS5应用研究

3.1 成分设计

为满足胀断连杆材料高强度的要求，将46Mn⁃VS5 的化学元素成分进行研究，Mn 和Si 质量分数控制在中上限，起到固溶强化的作用；C 质量分数也控制在中上限以提高材料的强度与脆断性能；……