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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。
常用型号特性及应用:
牌号 | 主要特性 | 应用举例 |
65 70 85 | 可得到很高强度、硬度、屈强比,但淬透性小,耐热性不好,承受动载和疲劳载荷的能力低 | 应用非常广泛,但多用于工作温度不高的小型弹簧或不太重要的较大弹簧。如汽车、拖拉机、铁道车辆及一般机械用的弹簧 |
成分简单,淬透性和综合力学性能、脱碳等工艺性能均比碳钢好,但对过热比较敏感,有回火脆性,淬火易出裂纹 | 价格较低,用量很大。制造各种小截面扁簧、圆簧、发条等,亦可制气门弹簧、弹簧环,减振器和离合器簧片、刹车簧等 | |
55Si2Mn 60Si2Mn | 硅含量(Wsi)高(上限达2.00%), 强度高,弹性好。抗回火稳定性好。易脱碳和石墨化。淬透性不高
| 主要的弹簧钢类,用途很广。制造各种弹簧,如汽车、机车、拖拉机的板簧、螺旋弹簧,汽缸安全阀簧及一些在高应力下工作的重要弹簧,磨损严重的弹簧 |
55Si2MnB | 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 |
55Si2MnB | 我国自行研制的钢号,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 |
60Si2CrA 60Si2CrVA
| 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 |
55CrMnA 60CrMnA | 突出优点是淬透性好,另外热加工性能、综合力学性能、抗脱碳性能亦好 | 大截面的各种重要弹簧,如汽车、机车的大型板簧、螺旋弹簧等 |
60CrMnMoA | 在现有各种弹簧钢中淬透性*高。力学性能、抗回火稳定性等亦好 | 大型土木建筑、重型车辆、机械等使用的超大型弹簧。钢板厚度可达35mm以上,圆钢直径可超过60mm |
少量钒提高弹性、强度、屈强比和弹减抗力,细化晶粒,减小脱碳倾向。碳含量较小,塑性、韧性较其他弹簧钢好。淬透性高,疲劳性能也好 | 各种重要的螺旋弹簧,特别适宜作工作应力振幅高、疲劳性能要求严格的弹簧,如阀门弹簧、喷油嘴弹簧、气缸胀圈、安全阀簧等 | |
60CrMnBA | 淬透性比60CrMnA高,其他各种性能相似 | 尺寸更大的板簧、螺旋弹簧、扭转弹簧等 |
高强度耐热弹簧钢。淬透性很好。高温抗松弛和热加工性能也很好 | 工作温度500~C以下的耐热弹簧,如汽轮机主蒸汽阀弹簧、汽封弹簧片、锅炉安全阀弹簧、400t锅炉碟形阀弹簧等 |
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。
弹簧钢主要含硅、锰、铬合金元素,专门用于制造螺旋簧、扭簧及其他形状弹簧,广泛用于飞机、铁道车辆、汽车和拖拉机等运输工具和其他工业产品上。弹簧主要是在冲击、振动或受长期均匀的周期性交变应力的条件下使用。因此,要求钢具有高的弹性极限,高的疲劳强度以及高的冲击韧性和塑性。用于制造电器仪表和精密 仪器中和弹簧,还要求它具有较高的导电性。耐高温和耐腐蚀性等。这类钢多制成扁形材、盘条及钢丝等供使用单位再制作成扁形、螺旋形等各式弹簧并经热处理后使用,故对钢的表面性能及脱碳性能的要求比一钢较为严格
弹簧钢硬度一般用HRC表示:硬料:HRC44+- 2()半硬料:HCR28+-1
弹簧钢带料:硬料:HRC表面发蓝有防绣油.
弹簧钢软料:和半硬的表面发白(钢铁本色银白色)有防绣油.
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