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。
弹簧钢圆钢需要用WEWELDING600合金钢焊条焊接,冷焊工艺施焊即可,这样的手工电弧焊接可以达到860MPA左右的抗拉强度,屈服达到620MPA,可以保证弹簧钢的使用寿命。WEWELDING600特种合金钢焊条的适用工艺1、WEWELDING 600合金钢焊条具有非常有利的热胀冷缩率,可使裂缝和扭曲最小。2、在焊接对裂纹敏感的表面硬化金属时,作低层焊缝是理想的选择。3、斜切厚重零件,形成一个90度的V形凹槽。4、焊接高碳钢前须预热200℃;焊接弹簧钢时要控制焊接温度,以防弹簧软化。5、维持短的电弧长度,并使用窄焊道以防止过热。 6、在除去熔渣之前,先让焊接部位冷却。
弹簧钢有非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)、合金弹簧钢。
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。
弹簧钢性能要求
弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用,所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限、高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等 碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。
合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。近年来,结合中国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量。
以上内容参考 百度百科-弹簧钢
在我们新房装修的时候,我们除了会使用到木材装修之外,弹簧钢其实也少不了的。那众所周知,随着科技的发展和进步,人们也逐渐不再使用传统的弹簧钢了,因为传统的弹簧钢的强度水平已经难以满足现代工业的发展要求了,所以慢慢由优质的碳素弹簧钢或者是合金弹簧钢取代了,正如“优胜劣汰”的结果。那下面就让小兔介绍一下现代的弹簧钢的组成成分和如何分类吧!
弹簧钢的基本介绍:
弹簧钢应具有优良的综合性能,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。
一、按照化学成分分类:
根据GB/T 13304 标准,弹簧钢按照其化学成分分为非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)和合金弹簧钢。
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。
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。
二、按照生产加工方法分类:
⒈ 热轧 (锻) 钢材 包括热轧轧圆钢、方钢、扁钢、钢板,锻制圆钢、方钢。⒉ 冷拉 (轧) 钢材 包括钢丝、钢带、冷拉材 (冷拉圆钢)。
按照钢材交货状态分类:
⒈ 热轧 (锻) 钢材
A.以热轧 (锻) 状态交货 钢材经热成形制成弹簧,然后进行淬火和回火处理。
B.以退火状态交货 钢材经冷成形制成弹簧,然后进行淬火和回火处理。以上均应符合相应的交货状态硬度的规定。
⒉ 冷拉 (轧) 钢材
A.钢丝① 铅浴等温淬火冷拉钢丝(又称派登脱处理冷拉钢丝) 钢丝制成弹簧后只需进行低温回火,以消除应力。② 油淬火和回火钢丝 冷拉成所需尺寸后,进行连续加热、连续油淬火和铅回火。钢丝制成弹簧后只需进行底温火,以消除应力。③ 冷拉钢丝(即不经淬火和回火处理的钢丝)
a. 以冷拉状态交货。
b. 以退火、正火或回火处理状态交货。以上两种状态交货的钢丝制成弹簧后均需进行淬火和回火处理。
B.钢带① 冷轧状态交货 制成弹簧后需进行低温回火,以消除应力。② 淬火和回火状态交货制成弹簧后需进行低温回火,以削除应力。③ 退火火状态交货 制成弹簧后需进行淬火和回火处理。
C.冷拉钢材以退火状态交货钢材经冷成形制成弹簧,然后进行淬火和回火处理。
三、其他分类方法除以上所述外,还有一些其他分类方法,例如:按交货条件要求不同可分为按化学成分(力学性能)交货和按淬透性交货。按弹簧工作条件可分为承受静载荷弹簧钢、承受冲击载荷弹簧钢、耐高(低)温弹簧和耐腐蚀弹簧钢等。
好了,以上就是小兔为大家简单介绍的弹簧钢的组成成分和如何分类的方法,希望对大家在选择使用弹簧钢的时候有所方向和帮助。那通过小兔的分享,其实我们也知道弹簧钢的成分,决定着弹簧钢的强度是如何的,那在上文,我们知道弹簧钢的碳含量非常高,说明我们在使用现代的弹簧钢,强度是足够满足我们的需求的,就不必担心弹簧钢的强度了。
60Si2Mn 弹簧钢,密度7.85
60Si2Mn标准:
GB/T 1222-2007
60Si2Mn特性及适用范围:
是应用广泛的硅锰弹簧钢,强度、弹性和淬透性较 55Si2Mn稍高。适于铁道车辆、汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧、也适于制作工作温度在250 ℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧。
60Si2Mn化学成分:
碳 C :0.56~0.64
硅 Si:1.50~2.00
锰 Mn:0.70~1.00
硫 S :≤0.035
磷 P :≤0.035
铬 Cr:≤0.35
镍 Ni:≤0.35
铜 Cu:≤0.25
60Si2Mn交货状态:
热轧钢材以热处理或不热处理状态交货,冷拉钢材以热处理状态交货。
60Si2Mn主要规格:
60Si2Mn圆棒、60Si2Mn轧棒、60Si2Mn冷拉棒、60Si2Mn锻棒、60Si2Mn板、60Si2Mn扁钢、60Si2Mn锻件、60Si2Mn锻环、60Si2Mn加工件、60Si2Mn管、60Si2Mn锻饼
在碳素钢中碳含量在0.60~0.90%之间的优质钢是制造弹簧的钢种,但碳素弹簧钢的渗透性差,只宜制作小截面的弹簧,大截面的弹簧需要用合金钢制作。在合金钢中由于合金元素的强化作用,可制造弹簧的材质其含碳量可降低到0.5~0.7%。硅、锰、铬、钒是弹簧钢中最常用的合金元素。一般淬火后进行中温回火可获得高的弹性。 钢的分类 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种: 1、按品质分类 (1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 优质钢(P、S均≤0.035%) (3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 2.、按化学成份分类 (1) 碳素钢:低碳钢(C≤0.25%);中碳钢(C≤0.25-0.60%);高碳钢(C≤0.60%)。 (2) 合金钢:低合金钢(合金元素总含量≤5%);中合金钢(合金元素总含量>5-10%);高合金钢(合金元素总含量>10%)。 3、按成形方法分类: (1) 锻钢 (2) 铸钢 (3) 热轧钢 (4) 冷拉钢。 4、按金相组织分类 (1) 退火状态的:亚共析钢(铁素体+珠光体);共析钢(珠光体);过共析钢(珠光体+渗碳体);莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。 (2) 正火状态的:珠光体钢;贝氏体钢;马氏体钢;奥氏体钢。 (3) 无相变或部分发生相变的 5、按用途分类 (1) 建筑及工程用钢:普通碳素结构钢;低合金结构钢;钢筋钢。 (2) 结构钢 a.机械制造用钢:调质结构钢;表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;易切结构钢;冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。 b.弹簧钢 c.轴承钢 (3) 工具钢:碳素工具钢;合金工具钢;高速工具钢。 (4) 特殊性能钢:不锈耐酸钢;耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;电热合金钢;耐磨钢;低温用钢;电工用钢。 (5) 专业用钢: 如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。 6、综合分类 (1)普通钢 a.碳素结构钢: Q195;Q215(A、B);Q235(A、B、C); Q255(A、B); Q275。 b.低合金结构钢 c.特定用途的普通结构钢 (2)优质钢(包括高级优质钢) a.结构钢:优质碳素结构钢;合金结构钢;弹簧钢;易切钢;轴承钢;特定用途优质结构钢。 b.工具钢:碳素工具钢;合金工具钢;高速工具钢。 c.特殊性能钢:不锈耐酸钢;耐热钢;电热合金钢;电工用钢;高锰耐磨钢。 7、按冶炼方法分类 (1) 按炉种分 a.平炉钢:酸性平炉钢;碱性平炉钢。 b.转炉钢:酸性转炉钢;碱性转炉钢。或 底吹转炉钢;侧吹转炉钢;顶吹转炉钢。 c. 电炉钢:电弧炉钢;电渣炉钢;感应炉钢;真空自耗炉钢;电子束炉钢。 (2)按脱氧程度和浇注制度分 沸腾钢;半镇静钢;镇静钢;特殊镇静钢。
弹簧工业的发展,带动了弹簧钢材的需求。据业内人士的市场调研,未来我国汽车和铁路两个行业合计需求弹簧钢材占总量的90%以上,其中在“十五“期间汽车用弹簧钢需求量将达到25万t以上;我国铁路提速的普遍实施,铁路机车车辆需要全面改造,钢轨弹簧扣件也要大量更新,加上新建西部铁路线等因素,铁路系统对弹簧圆钢的需求量也将有一定的增长,预计到“十五“期间年需求量为7.5万t。据统计,“十五“期间我国弹簧钢(材)年需求量将达到35万t的水平。产能与需求之间基本平衡,但品种方面还有矛盾,高档次及深加工品种的生产不能满足需求,需要进口弥补。进口主要品种为轿车用弹簧钢(每年约5000-10000t)、铁道用弹簧圆钢、油泵阀门弹簧钢丝等,其中国产轿车用弹簧圆钢目前每年需要9000-10000t,进口约占30-40%。汽车阀门用弹簧钢丝每年约需2000t,基本上依赖进口。上海汽车股份有限公司上海中旭弹簧公司总经理朱永铮、中国弹簧厂采购经理顾健介绍,他们所在公司年消耗弹簧钢约10000t,其中用于制造汽车悬架弹簧4000t,用于制造轿车气门弹簧1200t,用于制造汽车稳定杆3000t,其它则用于制造汽车联合器弹簧、油泵弹簧等,平均一辆轿车需要30kg弹簧钢,而客车、载重汽车等所用的弹簧钢数量更多。现在上海中旭弹簧公司所生产的汽车悬架弹簧,其中70%的弹簧钢都是从国外进口,而用于汽车气门弹簧和汽车稳定杆的弹簧钢则100%采用国外进口钢材。 随着弹簧应用行业的持续发展,对弹簧的要求越来越高,如由于铁路的提速和货车的重载,缓冲器弹簧要求性能好,符合列车“提速“和“重载“的要求。因而,对弹簧钢材也提出了新的要求。从发展趋势看,弹簧对材料的力学性能、疲劳性能、抗弹性能、物理和化学性能、工艺性能的要求越来越高。为此,上海宝钢集团五钢公司与钢铁研究总院合作开展了提速铁路弹簧钢力学性能及旋转弯曲疲劳试验研究;与北方交通大学合作开展了圆柱螺旋弹簧疲劳试验研究。五钢公司通过科技攻关,先后为齐齐哈尔、贵阳、西安、天津、济南、株州等地的机车车辆厂提供了提速铁路用弹簧钢样品;还开发了大规格超定尺铁路弹簧钢银亮棒,适应客车提速所需的弹簧钢。 上海二钢公司投资新建的悬架簧钢丝油淬火-回火生产线,年产能力10000t,目前,该条生产线已投入试生产,并已成功开发出高应力油淬火-回火悬架簧钢丝。这种国产弹簧钢丝,主要用于轿车、微车悬架弹簧、高级摩托车减震弹簧和其它高抗疲劳性能及高抗松驰性能要求的弹簧。这对提高我国轿车国产化率将带来很大的促进作用。现在,上海二钢公司已将国产的汽车回火悬架簧钢丝投放市场,且品种规格比较齐全,有55CSi、60Si2MnA、60Si2Cr、65Mn等,并按国际标准组织生产,以替代进口。 而江苏锡钢集团公司研制成功的“轿车铁路弹簧钢“,被列入2003年度国家火炬计划项目。据了解,锡钢公司开发的弹簧钢主要有60Si2MnA(T)、60Si2CrV(A)、60Si2CrA、50CrVA等,主要应用于铁路及汽车制造业。 巨大的中国弹簧市场引起外商的关注和看好,据报道,最近世界著名的高强度感应热处理悬架弹簧钢丝(rrw)制造商日本高周波热炼株式会社将联合上海汽车股份有限公司和日本美达王公司,共同投资1500万美元建立合资企业,研究、生产和销售汽车及摩托车减震器用钢丝及其它金属产品,以满足国内汽车业对弹簧用钢越来越高的质量要求。预计到2006年,该合资企业将形成14400t的年产能力。据这家合资公司的市场预测,到2010年,中国轿车的产量达到440万辆,需高强度感应热处理悬架弹簧钢丝40000t,而该公司的产品将在中国市场的占有率达到60%以上,业内排行第一。 由于我国的弹簧业发展加快,弹簧市场不断扩大。同样,国内的弹簧钢市场前景也在日趋扩大,但其竞争将更为激烈。国产弹簧钢如何占有市场,是面临的一大课题。
65mn是弹簧钢。
65Mn圆钢用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。
65Mn钢常用弹簧钢,最终热处理为淬火、回火。65Mn钢常用于做机械加工成品,同时也是冷作模具钢的典型材料,其中以圆钢应用领域最为广泛。
弹簧钢的热处理:
65Mn低合金圆钢必须应具备高的弹性极限和高的屈强比,以避免弹簧钢在高载荷下产生永久变形;同时还要求有良好的淬透性和低的脱碳敏感性,使弹性极限大幅度降低;以及良好的表面质量,在冷热状态下容易加工成形和良好的热处理工艺性。
在热状态下成型的弹簧热成型弹簧钢的热处理工艺。用这种方法成型弹簧钢多数是将热成型和热处理结合在一起进行的,而螺旋弹簧钢则大多数是在热成型后再进行热处理。
这种弹簧钢的热处理方式是淬火+中温回火,热处理后组织为回火托氏体。这种组织的弹性极限和屈服极限高,并有一定的韧性。
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。不同牌号的具体用途不同。例如:65 、70 、85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;65Mn 用于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 、60Si2MnA用于制造各种弹簧,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 用于轻型、中型汽车的前后悬挂弹簧、副簧;55Si2MnB 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 用于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 用于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用于大型土木建筑、重型车辆、机械等使用的超大型弹簧。;50CrVA用于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用于尺寸更大的板簧、螺旋弹簧、扭转弹簧等;30W4Cr2VA 用于工作温度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。