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●彈簧鋼按其加工成型方式分為熱成型和冷成型兩類,由于加工方式的不同,在后續(xù)的熱處理方式也不盡相同,具體如下:1熱成型彈簧的熱處理直徑或板厚大于10-15mm的大型彈簧件,多用熱軋盤條拉拔的鋼絲或鋼板制成。加工及熱處理為:先把彈簧鋼絲加熱到高于正常淬火溫度50-80℃的條件下熱卷成型,然后淬火+中溫回火,獲得彈性極限和疲勞強(qiáng)度極佳的回火索氏體。彈簧鋼淬火加熱應(yīng)選用少氧或無(wú)氧化的設(shè)備如鹽浴爐、保護(hù)氣氛爐等,防止氧化脫碳。
●彈簧鋼熱處理后還要進(jìn)行噴丸處理,強(qiáng)化表面,產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,提高疲勞強(qiáng)度。
熱軋彈簧鋼采用的工藝流程為:扁鋼剪斷——>加熱壓彎成形后余熱淬火+中溫回火+噴丸——>包裝。2冷成型彈簧的熱處理直徑小于8mm的彈簧件,常用冷拔鋼絲冷卷成形。冷拉鋼絲制造工藝及后續(xù)熱處理,主要是以下三類:1)鉛浴處理冷拉鋼絲先將鋼絲連續(xù)拉拔三次,總變形量達(dá)到50%,接著加熱到Ac3以上溫度使其奧氏體化,隨后在450-550℃的鉛浴中等溫處理,奧氏體轉(zhuǎn)化為索氏體組織。屈服強(qiáng)度為1600Mpa,冷卷成形后,在200-300℃退火消除應(yīng)力即可。2)油淬火回火鋼絲鋼絲拉拔到處理尺寸后,進(jìn)行油淬火回火。這類鋼絲的強(qiáng)度不如鉛浴處理的鋼絲,但性能均勻一致,成本較低。冷卷成形后,進(jìn)行去應(yīng)力處理。3)退火狀態(tài)鋼絲將鋼絲拉拔到規(guī)定尺寸,再進(jìn)行退火處理。軟化后的鋼絲冷卷成形后,需經(jīng)過(guò)淬火+中溫回火后才能獲得所需的力學(xué)性能。
彈簧鋼英文名稱: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。 所屬學(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)最主要的應(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。
彈簧鋼是指由于在淬火和回火狀態(tài)下的彈性,而專門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)永久變形。 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)、精確的外形和尺寸。 根據(jù)GB/T 13304《鋼分類》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。
材料名稱:彈簧鋼
牌號(hào):9260
標(biāo)準(zhǔn):AISI
化學(xué)成份:
碳 C :0.64
硅 Si:2.00
錳 Mn:0.90
硫 S :0.030
磷 P :0.030
鉻 Cr:0.35
鎳 Ni:0.35
銅 Cu:0.25
力學(xué)性能:
抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥1568(160)
屈服強(qiáng)度 σs (MPa):≥1372(140)
伸長(zhǎng)率 δ10 (%):≥5
斷面收縮率 ψ (%):≥20
硬度:熱軋,≤321HB;冷拉+熱處理,≤321HB
熱處理規(guī)范及金相組織:
熱處理規(guī)范:淬火870℃±20℃,油冷; 回火440℃±50℃(特殊需要時(shí),±30℃)。
交貨狀態(tài):熱軋鋼材以熱處理或不熱處理狀態(tài)交貨,冷拉鋼材以熱處理狀態(tài)交貨
特性及適用范圍:
是應(yīng)用廣泛的硅錳彈簧鋼,強(qiáng)度、彈性和淬透性較 。適于鐵道車輛、汽車拖拉機(jī)工業(yè)上制作承受較大負(fù)荷的扁形彈簧或線徑在30mm以下的螺旋彈簧、也適于制作工作溫度在250 ℃以下非腐蝕介質(zhì)中的耐熱彈簧以及承受交變負(fù)荷及在高應(yīng)力下工作的大型重要卷制彈簧。
彈簧鋼性能要求 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、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。彈簧鋼 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、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 |