弹簧钢 SK3 南钢

简介

SK3，含碳量为0.6%以上的高碳钢，SK3钢的优点是耐磨性优良，较好的易切削性，来源容易，但淬透性低淬火变形大。因SK3钢中含合金元素少，回火抗力低，硬化层浅，因而其承载能力较低。

2化学成分：C碳: 1．05～1．14  Si硅: ≤0．35   Mn锰: ≤0．40   S硫: ≤0．030   P磷: ≤0．035 Cr铬: ≤0．25    Ni镍: ≤0．20   Cu铜: ≤0．30

3用途：冲压模具，夹具，工具，规、裁纸刀、辅助工具等

4特性

日本日立高级碳素工具钢，低淬透性冷作模具通用钢，含碳量为0.6%以上的高碳钢。该钢的优点是耐磨性优良，可加工性好，来源容易，但淬透性低、淬火变形大。因钢中含合金元素少，回火抗力低，硬化层浅，因而其承载能力较低。淬火硬度为50~60HRC。

改善通常碳素工具钢易碎裂的性质，而达到延长工具的寿命。真空脱气精炼钢，质量稳定。

淬透性良好，油冷淬硬（淬裂和变形少）韧性和耐磨性良好，工具经久耐用。

5热处理：淬火：500~550 810~830       回火：180~200

退火状态，≤207HB,压痕直径≥4.20mm；淬火：≥62HR
用途： 良好的力学性能和工艺性能，淬透性较高，加入钒使钢的晶粒细化，降低过热敏感性，提高了强度和韧性，具有高的疲劳强度，屈服比也较高，但焊接性差，冷因变形塑性低。是一种较高级弹簧，用作较大截面的高负荷重要弹簧及工作温度＜300 ℃的阀门弹簧、活塞弹簧、安全阀弹簧。
 弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性，而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力，即在规定的范围之内，弹性变形的能力使其承受一定的载荷，在载荷去除之后不出现永久变形。   弹簧钢应具有优良的综合性能，如力学性能(特别是弹性极限、强度极限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能，又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求，弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、精确的外形和尺寸。   根据GB/T 13304《钢分类》标准，按照基本性能及使用特性一，弹簧钢属于机械结构用钢；按照质量等级，属于特殊质量钢，即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。按照我国习惯，弹簧钢属于特殊钢 ，制作弹簧钢的时候技术要求比较高，技术的过硬直接决定品质的高低。
1.碳素弹簧钢
  碳素弹簧钢的碳含量(质量分数)一般在0.62%~0.90%。按照其锰含量又分为一般锰含量(质量分数) (0.50%~0.80%)如65、70、85和较高锰含量(质量分数) (0.90~1.20%)，如65Mn两类。
2.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。   合金弹簧钢的基本组成系列有，硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上，有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。   此外，还从其他钢类，如优质碳素结构钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈钢，选择一些牌号作为弹簧用钢。

弹簧淬火时常见的缺陷及防止措施：
1)脱碳(降低使用寿命)--1、采用盐浴炉或拄制气氛加热炉加热。2、采用快速加热工艺。
2)淬火后硬度不足,非马氏体数量较多,心部出现铁素体(产生和残存变形,降低使用寿命)--1、选用淬透性较好的材料。2、改善淬火冷却剂的冷却能力。3、弹簧进入冷却剂的温度应控制在Ar3以上。4、适当提高淬火加热温度。

3)过热(脆性增加)--1、严格控制成型及淬火加热温度。2、加强淬火时的金相检验。
4)开裂(脆性增加,严重降低使用寿命)--1、控制淬火加热温度。2、淬火时冷到250-300C时，取出空冷。3、及时回火。
(2)表面脱碳会显著降什弹簧的疲劳强度,应按规定检验脱碳层的深度。
(1)钢材的轧制表面往往就是制成弹簧后的表面,故不应有裂纹、折叠、斑疤、发纹、气泡、夹层和压入的氧化皮等
【热处理前】：质量检查
(4)淬火后要尽快回火,加热要尽量均勺。回火后快冷能防止回火脆性和造成表面压应力,提高疲劳强度。
(3)为减少变形,弹簧在加热时的装炉方式,夹具形式和冷却时淬入冷却方法。
(2)淬火加热应特别注意防止过热和脱碳,做好盐浴脱氧,控制炉气气氛,严格控制加热温度与时间。
(1)热处理前检查表面是否有脱碳、裂纹等缺陷。这些表面缺陷将严重地降低弹簧的疲劳极限。
操作注意事项【热处理后】：
(1)肉眼或低倍放大镜观察弹簧表的不应有裂纹、腐蚀麻点和严重的淬火变形。
(2)硬度及其均匀性符合规定。大量生产时,允许用锉刀抽检硬度,但必须注意锉痕位置应不影响弹簧的*后精度。
(3)金相组织应是托氏体或托氏体和索氏体的混合组织。
(4)板簧装配后,通常还要进行工作载荷下的永久变形以及静载挠度试验。

 中国弹簧钢：65、70、65Mn、70Mn、55Si2Mn、55SI2MnB、55SI2MnVB、60Si2Mn、60Si2MnA、60SI2CrA、60Si2CrVA、55CrVA、60CrMnBA、55CrMnA、60CrMnA、60CrMnOA、30W4Cr2VA、70Si2CrA、55CrSiA；
台湾中钢弹簧钢：SK3、SK5、SK7、SKS51、S55C、S65C、SK85、SK4、SK85、T8A、T12A、T10A；
美国芬可乐弹簧钢：1065、1070、1084、1566、1572、9255、9260、5155、5160、4151、6150、51B60H；
德国撒斯特弹簧钢：C67E、CK67、C75E、CK75、C85E、CK85、C101E、CK101、38Si6、38Si7、46Si7、51Si7、55Si7、56Si7、65Si7、71Si7、60SiMn、51MnV7、54SiCr6、60SiCr7、67SiCr7、55Cr3、51CrV4、50CrV4、58CrV4、51CrMO4、45CrMOV6-7、52MnCrB3；
日本住友弹簧钢：SUP3、SUP6、SUP7、SUP9、SUP9A、SUP10、SUP11A、SUKP12、SUP13、S50C-CSP、S55C-CSP、S60C-CSP、S65C-CSP、S70C-CSP、SK5-CSP、SUP10-CSP；

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