根據(jù)GB/T 13304標(biāo)準(zhǔn),彈簧鋼按其化學(xué)成分分為非合金彈簧鋼(碳彈簧鋼)和合金彈簧鋼。
1。碳彈簧鋼
的碳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))一般為0.62% ~ 0.90% 根據(jù)其錳含量,可分為一般錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(0.50% ~ 0.80%),如65、70、85;較高錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(0.90 ~ 1.20%),如65Mn
2。合金彈簧鋼
合金彈簧鋼是一種基于碳鋼的鋼,可以通過(guò)適當(dāng)添加一種或多種合金元素來(lái)改善鋼的機(jī)械性能、淬透性和其他性能,以滿足制造各種彈簧的要求。
合金彈簧鋼由硅錳彈簧鋼、硅鉻彈簧鋼、鉻錳彈簧鋼、鉻釩彈簧鋼、鎢鉻釩彈簧鋼等組成 在這些系列的基礎(chǔ)上,一些品牌添加了鉬、釩或硼等合金元素,以提高它們?cè)谀承┓矫娴男阅堋?
此外,一些品牌的其他鋼材,如優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、進(jìn)口高速鋼和不銹鋼,被選為彈簧鋼。
彈簧鋼在沖擊、振動(dòng)或長(zhǎng)期橫向應(yīng)力下使用,因此彈簧鋼要求具有高抗拉強(qiáng)度、彈性極限和高疲勞強(qiáng)度。 技術(shù)上,彈簧鋼要求具有一定的淬透性、不易脫碳、表面質(zhì)量好等碳彈簧鋼,即碳含量碳化鎢在0.6%-0.9%范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)碳結(jié)構(gòu)鋼 合金彈簧鋼主要是硅錳鋼,其碳含量略低。其性能主要通過(guò)增加硅含量Wsi來(lái)提高。此外,還有洛、鎢、釩的合金彈簧鋼。 近年來(lái),結(jié)合中國(guó)資源,根據(jù)汽車和拖拉機(jī)設(shè)計(jì)新技術(shù)的要求,開發(fā)了一種新的鋼種,在硅錳鋼中添加硼、鈮、鉬等元素,從而延長(zhǎng)了彈簧的使用壽命,提高了彈簧的質(zhì)量。
普通彈簧鋼可由電爐、平爐或氧氣轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)。用電渣爐或真空爐精煉質(zhì)量較好或性能特殊的優(yōu)質(zhì)彈簧鋼。彈簧鋼中碳、錳、硅等主要元素的規(guī)定含量范圍相對(duì)較窄,冶煉時(shí)必須嚴(yán)格控制化學(xué)成分。 硅含量高時(shí)容易形成氣泡等缺陷,鋼錠鍛造和軋制后冷卻不當(dāng)時(shí)容易產(chǎn)生白斑。 因此,熔煉原料必須干燥,以盡可能去除氣體和夾雜物,并避免鋼水過(guò)熱。
彈簧鋼生產(chǎn)工藝
在彈簧鋼軋制過(guò)程中,必須特別注意脫碳和表面質(zhì)量 當(dāng)鋼表面嚴(yán)重脫碳時(shí),鋼的疲勞極限將顯著降低。 對(duì)于高硅彈簧鋼,如70Si3MnA,應(yīng)注意避免石墨化。 因此,在熱加工過(guò)程中,停止軋制溫度不應(yīng)過(guò)低(≥850℃),以免在易于石墨化的溫度范圍(650 ~ 800℃)內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
彈簧制造后,噴丸處理可以使彈簧表層產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,抵消表層部分工作應(yīng)力,抑制表層裂紋的形成,從而可以顯著提高彈簧的疲勞極限。