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我国弹簧钢的牌号种类及性能与主要用途
发布者:不锈钢管厂(www.dosprings.com) 发布时间:2015/11/19 阅读:5453

我国目前主要的弹簧钢,按照国标GB1222-75规定共有19个钢号,概括分为碳素钢及锰钢•●、硅系钢(硅锰钢•●、硅锰钨钢)•●、铬系钢(铬锰钢•●、铬钒钢)和无铬弹簧钢等几类,而以硅锰钢为主。几种常用弹簧钢的牌号•●、成分•●、热处理与机械性能如表6--1所示。此外,处于高温•●、腐蚀性介质或其他特殊条件下工作的弹簧,则用不锈钢•●、耐热钢•●、高速钢及特殊合金制造,这些钢材的牌号•●、性能特点在三•●、四篇中介绍。以下仅对GB1222-75中所列弹簧钢的牌号•●、性能及主要用途加以讨论。

碳素弹簧钢:有65•●、70•●、75•●、85等四个牌号,热处理后可得到高的屈服极限和适当的韧性。钢的含碳量愈高,强度愈高,但韧性降低,容易发生脆性断裂。碳素钢的价格便宜,冶炼方便,冶金质量并不比合金钢差,但淬透性低,直径大于12~15毫米的弹簧就不能在油中淬透。水淬虽能增加淬硬层深度,但却增大了淬火变形,淬火后很难校正,故碳素钢通常用来制作截面较小的弹簧。此外,还用T7A~T12A等钢的冷拉钢丝或冷轧钢带制作冷卷弹簧。锰弹簧钢只有65Mn -个钢号。锰钢的价格便宜,比碳钢的淬透性高,脱碳倾向也较。蝗欢让舾行越洗。锰弹簧钢的弹性极限与抗拉强度不如硅锰弹簧钢,一般只用来制造截面尺寸不大(低于20毫米)的普通弹簧。
   
硅锰弹簧钢:是历史较久应用最广的合金弹簧钢,尤以55Si2Mn•●、55S12MnB•●、60 S12Mn及60S12MnA钢,在汽车•●、拖拉机•●、机车车辆与一般机器制造中经常遇到,用来制造高应力下工作的重要弹簧和在2300C以下使用的耐热弹簧。70S13MnA钢用于制造承受较高震动的弹簧。硅与锰两种元素同时加入钢中,可以发挥各自的优点,减少彼此的缺点。如硅和锰可提高弹性极限•●、屈强比•●、淬透性和回火稳定性等,过热敏感性也较小,但脱碳倾向较大,尤其70Si3MnA钢碳与硅含量都增高,弹性极限与抗拉强度虽较高,但石墨化倾向却增大,易使钢变脆。上述五个钢号中以55S12Mn钢的淬透性最低,9.5毫米厚的55Si2Mn钢制板簧油淬火后,显微组织中有自由铁索体存在,硬度低于HRC56。60Si2Mn钢的淬透性较大,线径为20 -25毫米的螺旋弹簧都可以用油冷淬透。

硅铬弹簧钢:GB1222-75中列入两种硅铬弹簧钢,60S12CrA及60S12CrVA,后一种还含有O.l~0.2%的钒。铬减弱硅钢的石墨化倾向,并能提高淬透性。铬与钒都降低钢的过热敏感性,弹性极限与抗拉强度显著升高。与硅锰弹簧钢相比,当塑性相近时,具有较高的抗拉强度和屈服强度,主要用于250℃以下工作的弹簧•●、汽轮机汽封弹簧及调节阀弹簧等。

硅锰钨弹簧钢:只有65Si2M:oWA-个钢号,系在60Si2Mn钢的基础上提高含碳量并加入钨O.8~1.2%。钨除可增加钢的淬透性,降低过热敏感性外,主要用于提高钢的回火稳定性,以保持较高的高温强度。用于制造重要的负荷弹簧•●、耐热弹簧(≤350℃)•●、大截面(50毫米)弹簧及耐冲击的弹簧。

铬系弹簧钢:共有两个钢号,即50CrMn与50CrVA。铬锰弹簧钢(50CrMn)的淬透性大于硅锰弹簧钢,也略优于硅铬弹簧钢,直径达50毫米的50CrMn钢弹簧能在油中淬透。铬锰弹簧钢主要用于制作车辆•●、拖拉机和较重要的板簧与螺旋弹簧。铬锰弹簧钢的过热敏感性低于锰弹簧钢而高于硅铬弹簧钢,对回火脆性也较敏感,回火后要快冷。铬钒弹簧钢(50CrVA)因其中除铬外还含有钒0.1~O.2%,过热敏感性低,容易得到细晶粒组织,钢的回火稳定性高,虽经500~550℃回火,仍然具备高的弹性极限和抗拉强度,并且有高的韧性,尤其是低温韧性较高。它用于制作大截面与应力较高的螺旋弹簧,以及在210℃条件下工作的弹簧,如内燃机的气阀弹簧•●、油嘴簧•●、气缸涨圈等。GB1222-75中还有一种钨铬钒弹簧钢(30W4Cr2VA),系高强度耐热弹簧钢,具有特别高的淬透性。主要用来制作在5000C以下工作的高温弹簧,如锅炉蝶形阀弹簧•●、蒸汽参数为540℃的电站用弹簧等。
   
无铬弹簧钢:55SiMnMoV,55SiMnMoVNb和55SiMnVB是一组在硅锰钢基础上加入微量钼•●、钒•●、铌及硼等符合我国资源的优质弹簧钢。它们具有较高的强度,高的屈强比,良好的塑性和韧性,脱碳倾向较小,疲劳寿命高,还具有良好的淬透性。为了降低脱碳敏感性,减少了钢中的硅含量,并在大截面弹簧钢中加入了少量铝,在中截面弹簧钢内加入了微量硼,以保证高的淬透性,此外钢中加入少量的钒•●、铌等,在于细化晶粒,提高强度和韧性。55SiMnMoV与55SiMnMoVNb钢可用以代替50CrVA钢来制作重型汽车及越野汽车的板簧和扭杆弹簧。55SiMnVB钢适用于制造重型•●、中•●、小型汽车的板簧和其它中型断面的板簧和螺旋弹簧www.dosprings.com

 
 

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