在鋼中加入合金元素后，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會(huì)發(fā)生交互作用。烏魯木齊合金鋼板鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互作用和對(duì)鐵碳相圖及對(duì)鋼的熱處理的影響來改善鋼的組織和性能。合金元素與鐵、碳的相互作用合金元素加入鋼中后，主要以三種形式存在鋼中。即：與鐵形成固溶體；與碳形成碳化物；在高合金鋼中還可能形成金屬間化合物。1.溶于鐵中幾乎所有的合金元素（除Pb外）都可溶入鐵中，形成合金鐵素體或合金奧氏體，按其對(duì)α-Fe或γ-Fe的作用，可將合金元素分為擴(kuò)大奧氏體相區(qū)和縮小奧氏體相區(qū)兩大類。烏魯木齊合金鋼板擴(kuò)大γ相區(qū)的元素—亦稱奧氏體穩(wěn)定化元素，主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等，它們使A3點(diǎn)(γ-Feα-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))下降，A4點(diǎn)(γ-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))上升，從而擴(kuò)大γ-相的存在范圍。其中Ni、Mn等加入到一定量后，可使γ相區(qū)擴(kuò)大到室溫以下，烏魯木齊合金鋼板使α相區(qū)消失，稱為完全擴(kuò)大γ相區(qū)元素。另外一些元素(如C、N、Cu等)，雖然擴(kuò)大γ相區(qū)，但不能擴(kuò)大到室溫，故稱之為部分?jǐn)U大γ相區(qū)的元素?？s小γ相區(qū)元素——亦稱鐵素體穩(wěn)定化元素，主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點(diǎn)上升，A4點(diǎn)下降(鉻除外，鉻含量小于7％時(shí)，A3點(diǎn)下降；大于7％后，A3點(diǎn)迅速上升)，從而縮小γ相區(qū)存在的范圍，使鐵素體穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。烏魯木齊合金鋼板按其作用不同可分為完全封閉γ相區(qū)的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區(qū)的元素(如B、Nb、Zr等)。2.形成碳化物合金元素按其與鋼中碳的親和力的大小，可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類。常見非碳化物形成元素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上都溶于鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元素有：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物的穩(wěn)定性程度由弱到強(qiáng)的次序排列)，它們?cè)阡撝幸徊糠止倘苡诨w相中，一部分形成合金滲碳體，含量高時(shí)可形成新的合金碳化合物。

王蘭玉：河鋼集團(tuán)有限公司黨委副書記、總經(jīng)理、烏魯木齊鋼板副董事長(zhǎng)今年全國兩會(huì)，王蘭玉帶來了有關(guān)鋼鐵行業(yè)加快綠色發(fā)展的相關(guān)建議。王蘭玉認(rèn)為，在國際貿(mào)易市場(chǎng)上，低碳發(fā)展對(duì)于中國鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化，重塑產(chǎn)品出口低碳競(jìng)爭(zhēng)力有積極意義烏魯木齊鋼板。他建議，推動(dòng)鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展，還要推進(jìn)材料技術(shù)創(chuàng)新。除了改善工藝、烏魯木齊鋼板延伸產(chǎn)業(yè)鏈，為鋼鐵行業(yè)構(gòu)筑起新的效益增長(zhǎng)極，還要逐步擺脫鋼鐵生產(chǎn)對(duì)化石烏魯木齊鋼板能源的依賴，從源頭上解決鋼鐵冶金過程產(chǎn)生的碳排放問題。譚成旭：鞍鋼集團(tuán)黨烏魯木齊鋼板委書記、董事長(zhǎng)我國鋼鐵工業(yè)已經(jīng)走在了世界舞臺(tái)中央，但是沒有資源強(qiáng)國的保障和支撐，鋼鐵強(qiáng)國的基礎(chǔ)就不穩(wěn)固、不牢靠。譚成旭表示，鐵礦石長(zhǎng)期受制于人，不僅嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈、戰(zhàn)略，也使鋼鐵行業(yè)大量利潤(rùn)被攫取。澎湃資訊從央企鞍鋼集團(tuán)方面獲烏魯木齊鋼板悉，在今年兩會(huì)期間，譚成旭提出的主要建議，即加快實(shí)施“基石計(jì)劃”，戰(zhàn)略烏魯木齊鋼板性資源供應(yīng)保障能力。孟繁英：包鋼（集團(tuán)）公司黨委書記、董事長(zhǎng)今年的全國兩會(huì)上，內(nèi)蒙古代表團(tuán)將關(guān)于在內(nèi)蒙古包頭設(shè)立“稀土新材料技術(shù)創(chuàng)新中心”的建議作為內(nèi)蒙古代表烏魯木齊鋼板團(tuán)全團(tuán)建議提出。

1. 用途主要用于制造汽車、拖拉機(jī)中的變速齒輪，內(nèi)燃機(jī)上的凸輪軸、活塞銷等機(jī)器零件。這類零件在工作中遭受強(qiáng)烈的摩擦磨損，同時(shí)又承受較大的交變載荷，烏魯木齊鍍鋅鋼板特別是沖擊載荷。2. 性能要求(1) 表面滲碳層硬度高，以保證優(yōu)異的耐磨性和接觸疲勞抗力，同時(shí)具有適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性。(2) 心部具有高的韌性和足夠高的強(qiáng)度。心部韌性不足時(shí)，在沖擊載荷或過載作用下容易斷裂；強(qiáng)度不足時(shí)，則較脆的滲碳層易碎裂、剝落。(3) 烏魯木齊鍍鋅鋼板有良好的熱處理工藝性能 在高的滲碳溫度（900℃～950℃）下，奧氏體晶粒不易長(zhǎng)大，并有良好的淬透性。3. 成分特點(diǎn)(1)低碳：碳含量一般為0.10％～0.25％，使零件心部有足夠的塑性和韌性。(2) 加入提高淬透性的合金元素：常加入Cr、Ni、Mn、B等。(3) 加入阻礙奧氏體晶粒長(zhǎng)大的元素：主要加入少量強(qiáng)碳化物形成元素Ti、V、W、Mo等，烏魯木齊鍍鋅鋼板形成穩(wěn)定的合金碳化物。4.鋼種及牌號(hào)20Cr低淬透性合金滲碳鋼。這類鋼的淬透性低，心部強(qiáng)度較低。20CrMnTi中淬透性合金滲碳鋼。烏魯木齊鍍鋅鋼板這類鋼淬透性較高、過熱敏感性較小，滲碳過渡層比較均勻，具有良好的機(jī)械性能和工藝性能。18Cr2Ni4WA和20Cr2Ni4A高淬透性合金滲碳鋼。這類鋼含有較多的Cr、Ni等元素，淬透性很高，且具有很好的韌性和低溫沖擊韌性。5. 熱處理和組織性能合金滲碳鋼的熱處理工藝一般都是滲碳后直接淬火，再低溫回火。 熱處理后，表面滲碳層的組織為合金滲碳體＋回火馬氏體＋少量殘余奧氏體組織，硬度為60HRC～62HRC。心部組織與鋼的淬透性及零件截面尺寸有關(guān)，完全淬透時(shí)為低碳回火馬氏體，硬度為40HRC～48HRC；多數(shù)情況下是屈氏體、回火馬氏體和少量鐵素體，硬度為25HRC～40HRC。心部韌性一般都高于700KJ/m2。

(1)由于高強(qiáng)板所形成的高剛性型鋼具有很大的慣性矩和抗彎模量，烏魯木齊冷軋鋼板特別是由于應(yīng)用上的要求需要預(yù)沖孔后進(jìn)行冷彎加工生產(chǎn)，會(huì)形成材料表面平整度和材料邊緣尺寸上的差異，因此要求對(duì)該類高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板的冷彎孔型的設(shè)計(jì)中需要多加側(cè)向定位裝置，合理設(shè)計(jì)孔型，合理布置軋輥間隙等，確保進(jìn)入每道孔型的材料不跑偏并盡可能地材料表面平整度和材料邊緣尺寸上的差異對(duì)后續(xù)冷彎成型形狀的影響；另一個(gè)突出的特點(diǎn)為：烏魯木齊冷軋鋼板高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板的成型回彈現(xiàn)象較嚴(yán)重，回彈會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)弧邊，必須依靠過彎來修正，且過彎角比較難掌握，需要在生產(chǎn)調(diào)試過程中進(jìn)行調(diào)整修正。(2)需要較多的成型道次。在輥式冷彎成型過程中主要加工過程為彎曲變形，除產(chǎn)品彎曲角局部有輕微減薄外，變形材料的厚度在成型過程中假定保持不變；在孔型設(shè)計(jì)時(shí)，要注意合理分配變形量，尤其是在道，后面幾道，烏魯木齊冷軋鋼板變形量不易過大。另外可以使用側(cè)輥和過彎輥，對(duì)型材進(jìn)行預(yù)彎，且使型材斷面的中性線與成品型材的中性線重合，使型材上下所受的力平衡，從而避免縱向彎曲。如果在加工過程中發(fā)現(xiàn)縱向彎曲，可根據(jù)實(shí)際情況增加部分軋輥，尤其注意后面幾道。其它如使用矯直機(jī)進(jìn)行矯直，變更機(jī)架間距，采用托輥，調(diào)整各架次的軋輥間隙等措施均可減小或縱向彎曲。需要注意的是，烏魯木齊冷軋鋼板通過調(diào)整各架次的軋輥間隙來減輕縱向彎曲需要有熟練的技術(shù)才行。烏魯木齊冷軋鋼板(3)輥式冷彎速度的控制，成型輥壓力的調(diào)整要合適，盡量減少反復(fù)冷彎彎曲疲勞裂紋，并適當(dāng)進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻，進(jìn)一步減少熱應(yīng)力裂紋的產(chǎn)生等，控制彎曲半徑，烏魯木齊冷軋鋼板即彎曲半徑不能太小，否則產(chǎn)品表面易產(chǎn)生裂紋，針對(duì)高強(qiáng)板在冷成形冷彎工藝中出現(xiàn)的后延性斷裂現(xiàn)象，為了滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，建議在滿足材料的力學(xué)設(shè)計(jì)要求的前提下優(yōu)化截面形狀，如增加彎角半徑，減小冷彎角或加大截面形狀等方式處理也是一種行之有效的方法。