規(guī)格:齊全
所屬類(lèi)型:彈簧鋼
品牌:
中文名稱(chēng):彈簧鋼
英文名稱(chēng): spring steel
定義:含碳量為0.60%~0.95%的碳鋼,是經(jīng)冷變形強(qiáng)化的一種較好的彈簧鋼絲,用于制作各種彈簧。
應(yīng)用學(xué)科:機(jī)械工程(一級(jí)學(xué)科);儀器儀表材料(二級(jí)學(xué)科);彈性材料(儀
器儀表)(三級(jí)學(xué)科)
彈簧鋼主要是有好的彈性,又由于它是在動(dòng)載荷環(huán)境條件下工作的,所以對(duì)制造彈簧的材質(zhì)主要的應(yīng)有高的屈服強(qiáng)度;在承受重載荷時(shí)不引起塑性變形;應(yīng)有高的疲勞強(qiáng)度,在載荷反復(fù)作用下具有長(zhǎng)的使用壽命;并有足夠的韌性和塑性,以防在沖擊力作用下突然脆斷。
定義
彈簧鋼是指由于在淬火和回火狀態(tài)下的彈性,而專(zhuān)門(mén)用于制造彈簧和彈性元件的鋼。鋼的彈性取決于其彈性變形的能力,即在規(guī)定的范圍之內(nèi),彈性變形的能力使其承受一定的載荷,在載荷去除之后不出現(xiàn)變形。
彈簧鋼應(yīng)具有優(yōu)良的綜合性能,如力學(xué)性能 (特別是彈性極限、強(qiáng)度極限、屈強(qiáng)比)、抗彈減性能(即抗彈性減退性能,又稱(chēng)抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學(xué)性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)。為了滿(mǎn)足上述性能要求,彈簧鋼具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質(zhì)量(嚴(yán)格控制表面缺陷和脫碳)、的外形和尺寸。
根據(jù)GB/T 13304《鋼分類(lèi)》標(biāo)準(zhǔn),按照基本性能及使用特性一,彈簧鋼屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼;按照質(zhì)量等級(jí),屬于特殊質(zhì)量鋼,即在生產(chǎn)過(guò)程中需要特別嚴(yán)格控制質(zhì)量和性能的鋼。按照我國(guó)習(xí)慣,彈簧鋼屬于特殊鋼,制作彈簧鋼的時(shí)候技術(shù)要求比較高,技術(shù)的過(guò)硬直接決定品質(zhì)的高低。
性能要求
彈簧在沖擊、振動(dòng)或長(zhǎng)期交應(yīng)力下使用,所以要求彈簧鋼有高的抗拉強(qiáng)度、彈性極限、高的疲勞強(qiáng)度。在工藝上要求彈簧鋼有一定的淬透性、不易脫碳、表面質(zhì)量好等碳素彈簧鋼即含碳量WC在0.6%-0.9%范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。合金彈簧鋼主要是硅錳系鋼種,它們的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外還有硌、鎢、釩的合金彈簧鋼。近年來(lái),結(jié)合我國(guó)資源,并根據(jù)汽車(chē)、拖拉機(jī)設(shè)計(jì)新技術(shù)的要求,研制出在硅錳鋼基礎(chǔ)上加入硼、鈮、鉬等元素的新鋼種,延長(zhǎng)了彈簧的使用壽命,提高了彈簧質(zhì)量。
生產(chǎn)工藝
一般彈簧鋼可用電爐、平爐或氧氣轉(zhuǎn)爐生產(chǎn);質(zhì)量較好或具有特殊性能的優(yōu)質(zhì)彈簧鋼,用電渣爐或真空爐煉制。彈簧鋼中碳、錳、硅等主要元素的規(guī)定含量范圍較窄,冶煉時(shí)必須嚴(yán)格控制化學(xué)成分。硅含量較高時(shí)容易形成氣泡等缺陷,鋼錠鍛軋后冷卻不當(dāng)時(shí)易產(chǎn)生白點(diǎn)。因此,冶煉用的原材料必須干燥,盡量除去氣體及夾雜物,而且要避免鋼水過(guò)熱。
彈簧鋼在軋制加工中須特別注意脫碳和表面質(zhì)量。鋼材表面嚴(yán)重脫碳時(shí),會(huì)顯著降低鋼的疲勞極限。對(duì)于高硅彈簧鋼如70Si3MnA,應(yīng)注意避免石墨化。因此,在熱加工時(shí)停軋溫度不應(yīng)過(guò)低(≥850℃),避免在石墨化較易形成的溫度范圍(650~800℃)內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
彈簧制成后經(jīng)噴丸處理能使彈簧表層產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,以抵銷(xiāo)表層上的部分工作應(yīng)力,抑制表層裂縫的形成,這可顯著提高彈簧的疲勞極限。
熱處理規(guī)范
鋼號(hào)淬火溫度淬火介質(zhì)硬度要求回火溫度冷卻介質(zhì)硬度要求應(yīng)用范圍
65 780-830水或油400-600線(xiàn)徑小于12-15mm的螺旋彈簧、彈簧墊圈
65Mn 810-830油或水>60 370-400水42-50 5-10mm的板簧片及7-10mm的卷簧
50CrV 850-870油>58 400-55水45-50截面較大和較重要的板簧片及螺旋彈簧
50CrV 850-870油>58 370-420 45-52 300C以下工作的高溫彈簧
60Si2MnA 860-880油>60500-520水HB363-444厚度8-12mm的板簧片
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