合金化碳是钢中的主要强化元素,对弹簧钢的影响往往超过其他合金元素。根据使用要求,弹簧钢材料应是中高碳的合金钢。当今世界各国普遍采用的弹簧钢,含碳量绝大部分在0.45%~0.65%。E 冷拉(轧)弹簧钢材包括钢丝、钢带。这类钢材的表面质量和尺寸精度要求格外严格。钢丝的生产工艺有油淬火和冷拉两种。b安庆怀宁县 2.合金弹簧钢。 镀锌弹簧钢丝:通常在成品尺寸进行热镀或电镀,也有采用盘条酸洗热镀后冷拔到规定尺寸的。A郓城 高强度弹簧钢。淬透性高,热处理工艺性能好。因强度高,卷制弹簧后应及时处理消除内应力 制造载荷大的重要大型弹簧。60Si2CrA可制汽轮机汽封弹簧、调节弹簧、冷凝器支承弹簧、高压水泵碟形弹簧等。60Si2CrVA钢还制作极重要的弹簧,如常规武器取弹钩弹簧、破碎机弹簧。Ov B.钢带① 冷轧状态交货 制成弹簧后需进行低温回火,以消除应力。 与冷拉碳素弹簧钢丝相比,直径≤2.0mm的油淬火回火钢丝抗拉强度和弹性极限低于冷拉钢丝。但大规格钢丝(Φ≥6.0mm)索氏体处理后,不可能采用大减面率拉拔获得高的抗拉强度,而油淬火回火钢丝只要完全淬透,就可以获得比冷拉钢丝更高的抗拉强度。即使在抗拉强度相同条件下,油淬火回火钢丝的弹性极限也高与冷拉钢丝。
很多弹簧钢以硅为主要合金元素,它是对弹减抗力影响大的合金元素,这主要是由于硅具有强烈的固溶强化作用;同时,硅能抑制渗碳体在回火过程中的晶核形成和长大,改变回火时析出碳化物的数量、尺寸和形态,提高钢的回火稳定性。国内钢材牌号中wsi为1.8%~2.2%,是现有标准中含硅高的弹簧钢。但硅含量如果过高,将促进钢在轧制和热处理过程中的脱碳和石墨化倾向,并且使冶炼困难和易形成夹杂物,因此,过高硅含量弹簧钢的使用仍需慎重。t 因含硼,其淬透性明显改善 轻型、中型汽车的前后悬挂弹簧、副簧。具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,安庆怀宁县60si7弹簧钢,焊接性差。 受中等载荷的板弹簧,直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等1、可用于普通磨具弹簧钢2、冷冲模具凸模3、可用于塑胶模、压铸模的整体淬火顶杆用钢。65Mn低合金圆钢的酸洗处理广泛地应用于冷轧板材坯料即热轧板材的表面氧化铁皮的去除,如热轧65Mn低合金圆钢需进行磷化或镀层等表面处理加工前去除氧化铁皮;焊接管材在镀锌或进行其它热浸镀、电镀加工前的表面预处理;退火处理后的钢材如管材、65Mn低合金圆钢、线材等冷拔加工前的表面处理;钢铁加工件进行电镀、电刷镀前的除锈处理以及不锈钢和特殊钢生产过程中的类似处理。当前酸洗仍是65Mn低合金圆钢生产和钢铁表面处理时不可或缺的工艺过程。但是,65Mn低合金圆钢酸洗处理工艺的采用也带来如下的一些问题:【1】大量消耗65Mn低合金圆钢材料和酸在酸洗的过程中,有的主要通过酸与铁皮的化学反应,溶解相应的65Mn低合金圆钢氧化物的溶解作用来除去铁皮。有的,如使用硫酸进行65Mn低合金圆钢酸洗时,还要借助于酸与65Mn低合金圆钢发生化学反应产生的氢气泡的剥离作用来除去氧化铁皮。因此在酸洗过程中,大量消耗酸是必然的。 中国自行研制的钢号,淬透性、综合力学性能、疲劳性能均较60Si2Mn钢好 主要制造中、小型汽车的板簧,使用效果好,亦可制其他中等截面尺寸的板簧、螺旋弹簧。A 合金弹簧钢合金弹簧钢是在碳素钢的基础上,通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能,以满足制造各种弹簧所需性能的钢。D质量过硬 该标准是冷拉碳素弹簧钢丝的通用标准,主要用于制作在各种应力状态下工作的静态弹簧。根据弹簧工作应力状态钢丝可分三个级别供货:B级用于低应力弹簧,C级用于中等应力弹簧,D级用于高应力弹簧。成品钢丝考核抗拉强度、扭转、缠绕和弯曲四项性能。vH a. 以冷拉状态交货。 由于按该标准供货的钢丝用于制作中、高应力状态下工作的动态弹簧,成品钢丝除保持高的弹性极限和良好的韧性指标外,还必须考虑到疲劳极限和弹簧的疲劳寿命。为此,对钢的纯净度,非金属夹杂含量和气体含量,铁素体含量及表面脱碳程度有更高的要求。钢丝用盘条必须采用电炉+炉外精炼法冶炼,对盘条的化学成分有更高的要求:P≤0.025%、S≤0.020%,Cr ≤0.10%、Ni≤0.15%(0.12%)、Cu≤0.20%。实际生产中为提高疲劳寿命往往将Mn控制在高限,E组选用70或70Mn(72B),F组选用T8MnA或T9RtA,G组选用65Mn(Mn可调整到0.9-1.2%)或67B。降低钢中P、S含量,提高Mn含量和采用炉外精炼的目的是:消减钢中非金属夹杂含量,改善夹杂物形态和降低气体含量,提高疲劳极限和疲劳寿命。如果钢丝显微组织中含有游离铁素体,会较大幅度地降低疲劳寿命,按该标准供货的钢丝,成前必须进行铅淬火处理。
由于按该标准供货的钢丝用于制作中、高应力状态下工作的动态弹簧,成品钢丝除保持高的弹性极限和良好的韧性指标外,还必须考虑到疲劳极限和弹簧的疲劳寿命。为此,对钢的纯净度,非金属夹杂含量和气体含量,铁素体含量及表面脱碳程度有更高的要求。钢丝用盘条必须采用电炉+炉外精炼法冶炼,对盘条的化学成分有更高的要求:P≤0.025%、S≤0.020%,Cr ≤0.10%、Ni≤0.15%(0.12%)、Cu≤0.20%。实际生产中为提高疲劳寿命往往将Mn控制在高限,E组选用70或70Mn(72B),安庆怀宁县sk5弹簧钢,F组选用T8MnA或T9RtA,G组选用65Mn(Mn可调整到0.9-1.2%)或67B。降低钢中P、S含量,提高Mn含量和采用炉外精炼的目的是:消减钢中非金属夹杂含量,改善夹杂物形态和降低气体含量,提高疲劳极限和疲劳寿命。如果钢丝显微组织中含有游离铁素体,会较大幅度地降低疲劳寿命,按该标准供货的钢丝,成前必须进行铅淬火处理。销售部o 1.70 号钢1.1 综述:该钢有较高强度,但淬透性较低,适宜于制造截面较小的弹簧(φ≤15mm)。冷作硬化的钢丝,在冷状态下缠绕成形,只作低温回火,消除应力。该钢切削加工性尚好,淬火变形大。主要用于不经淬火的小型螺旋弹簧、弹簧片、弹性垫圈、止动圈等。L (4)板簧装配后,通常还要进行工作载荷下的变形以及静载挠度试验。55Si2Mn特性:强度大、弹性极限好,屈服比值高,热处理后韧性较好,焊接性差,冷变形塑性低,切削性尚好,淬透性较65、65Mn钢高,临界淬透直径:油中约为25~57mm;水中约为44~88mm;此钢宜油淬、水淬时有形成裂纹倾向,无回火脆性倾向,且具有抗回火稳定和抗松弛稳定性;钢中夹杂物较高,轧制较困难,表面易出疵病,脱碳倾向大;适宜在淬火并中温回火状态下使用。 (2)YB/T5104-93《油淬火-回火硅锰合金弹簧钢丝》l安庆怀宁县 碳素弹簧钢丝应具有高的抗拉强度、弹性极限、韧性和疲劳强度,并耐冲击和振动。确保强度和韧性指标特别是防止扭转裂纹的产生是生产弹簧钢丝的关键。盘条的内在质量和表面质量都直接影响钢丝的性能。碳素弹簧钢丝用高碳优质碳素结构钢或碳素工具钢盘条制造,须根据弹簧的用途严格控制其化学成分、气体含量和非金属夹杂。为了减少表面缺陷和脱碳层,对生产盘条的钢坯要进行表面研磨,必要时还要进行剥皮。盘条要进行正火或索氏体化处理,规格大的用球化退火代替。中间特别是成品拔程前的热处理广泛采用索氏体化处理。热处理时要防止脱碳。热处理后采用硫酸或盐酸酸洗以清除氧化铁皮。涂层(见润滑载体)可采用蘸石灰、磷化、硼砂处理或镀铜。成品拔程的拉拔工艺对产品性能的影响很大,一般采用90%左右的较大的总减面率(见面积减缩率)和较小的道次减面率(约≤23%),以保证产品的韧性。对于高强度弹簧钢丝,拉拔时应控制各道次钢丝的出口温度低于150℃,防止钢丝因产生应变时效而出现扭转裂纹,这是造成钢丝报废的主要缺陷。为此,拉拔时必须有良好的润滑和充分的冷却,采用较小的道次减面率和拉拔速度有助于减少钢丝的温升。拉拔后钢丝内存在较大的残余应力,影响其性能,可采用在线矫直或低温 (180~370℃) 加热等措施加以消除。dD 本标准钢丝主要用于制作静态机械弹簧,其服役期振动频次要高于非机械弹簧,对疲劳寿命有一定的要求,成品也增加扭转性能的考核。因此对钢丝用盘条应采用电炉或电炉+炉外精炼法冶炼,盘条中P≤0.030%、S≤0.020%等。成品钢丝具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,焊接性差。 受中等载荷的板弹簧,直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等1、可用于普通磨具弹簧钢2、冷冲模具凸模3、可用于塑胶模、压铸模的整体淬火顶杆用钢。65Mn低合金圆钢的酸洗处理广泛地应用于冷轧板材坯料即热轧板材的表面氧化铁皮的去除,如热轧65Mn低合金圆钢需进行磷化或镀层等表面处理加工前去除氧化铁皮;焊接管材在镀锌或进行其它热浸镀、电镀加工前的表面预处理;退火处理后的钢材如管材、65Mn低合金圆钢、线材等冷拔加工前的表面处理;钢铁加工件进行电镀、电刷镀前的除锈处理以及不锈钢和特殊钢生产过程中的类似处理。当前酸洗仍是65Mn低合金圆钢生产和钢铁表面处理时不可或缺的工艺过程。但是,65Mn低合金圆钢酸洗处理工艺的采用也带来如下的一些问题:【1】大量消耗65Mn低合金圆钢材料和酸在酸洗的过程中,安庆怀宁县s60c弹簧钢,有的主要通过酸与铁皮的化学反应,溶解相应的65Mn低合金圆钢氧化物的溶解作用来除去铁皮。有的,如使用硫酸进行65Mn低合金圆钢酸洗时,还要借助于酸与65Mn低合金圆钢发生化学反应产生的氢气泡的剥离作用来除去氧化铁皮。因此在酸洗过程中,大量消耗酸是必然的。显微组织中如含有游离铁素体,会降低弹簧疲劳寿命,而控轧控冷盘条中一般均存有5%~1.5%的游离铁素体,一般不宜采用盘条直接生产成品钢丝。按此标准供应的钢丝原则上成前应经铅浴处理,消除游离铁素体组织,成品钢丝显微组织应为纤维化索氏体组织。 在特定环境中使用的弹簧,对钢丝还会有一些特殊要求,例如:在腐蚀介质中使用的弹簧,必须有良好的抗腐蚀性能。精密仪器中使用的弹簧,应具有长期稳定性和灵敏性,温度系数要低,品质因素要高,后效作用要小,弹性模量要恒定。在高温条件下工作的弹簧,要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。