近年來，日本研究開發(fā)的控制鍛造技術(shù)就是在熱態(tài)成形鍛造后的控制冷卻過程中，通過實(shí)施部分低溫鍛造，利用微細(xì)碳化釩（下稱“VC”）的作用，強(qiáng)化低溫鍛造部分。對(duì)有強(qiáng)度要求的部分采用控制鍛造工藝可以提高強(qiáng)度，但對(duì)于有機(jī)械加工性要求的部分，通過使較為粗大的VC析出，可以抑制不必要的強(qiáng)度增高，從而使整個(gè)零部件具有不同的強(qiáng)度差。通過這種強(qiáng)度傾斜能有效地使零部件達(dá)到小型化、輕量化。為實(shí)現(xiàn)提高零部件的強(qiáng)度和強(qiáng)度傾斜功能的目的，日本采用釩添加型非調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)行模擬控制鍛造工藝的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)方法為先用真空高頻感應(yīng)爐進(jìn)行熔化，然后澆鑄成50kg重的鋼坯作為試驗(yàn)用材料。在1523K下將該鋼坯熱鍛成直徑40mm的圓鋼，并從圓鋼的中心截取各種試樣，進(jìn)行模擬控制鍛造實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，調(diào)查了加工條件對(duì)硬度和強(qiáng)度的影響，研究了能獲得更高強(qiáng)度的低溫加工條件和加工軟質(zhì)部用的高溫加工條件。

作為解決零部件強(qiáng)度和機(jī)械加工性矛盾的工藝設(shè)計(jì)，開發(fā)了控制鍛造溫度、應(yīng)變和冷卻速度的控制鍛造技術(shù)，對(duì)連桿這種鍛造零部件的制造工藝進(jìn)行了部分高強(qiáng)度化鍛造和強(qiáng)度傾斜功能鍛造的試驗(yàn)，調(diào)查了鍛造條件對(duì)強(qiáng)度的影響，得出如下結(jié)論。

（1）在鐵素體相變前，在比一般熱鍛造溫度更低的853K附近的低溫下進(jìn)行加工，可提高0.2%屈服強(qiáng)度。

（2）通過鐵素體相變前的鍛造，可以促進(jìn)晶內(nèi)鐵素體的生成，還可增加3nm左右的微細(xì)VC。

（3）通過低溫局部加工，可提高局部0.2%屈服強(qiáng)度，尤其是通過使零部件內(nèi)形成加工溫度差，能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度化和強(qiáng)度傾斜功能化?？梢酝茰y(cè)0.2%屈服強(qiáng)度的提高與VC析出狀態(tài)有很大的關(guān)系。（青山）