发布时间:2023-04-05 点此:29次
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。
(1)弹簧钢的一般特点弹簧是各种机械和仪表中的重要零件,它主要利用弹性变形时所储存的能量来起到缓和机械上的振动和冲击作用,同样利用弹性变形的储存能做工。由于弹簧一般是在动负荷的条件下使用,因此要求弹簧钢首先必须具有高的弹性极限a、高的抗位强度b、高的屈强化(s/b)、高的疲劳强度r(尤其是缺口疲劳强度),并有足够的塑性和韧性以及良好的表面质量,同时还要求有较好的淬透性和低的脱碳敏感性,在冷热状态下容易加工成形。
(2)弹簧钢的化学成分特点为了获得弹簧所要求的性能,弹簧钢的含碳量比调质钢高,碳素弹簧钢通常在0.6%~0.75%C范围。
由于碳素弹簧钢(如65、75钢等)的淬透性较差,其截面尺寸超过12mm时,在油中就不能淬透,若用水淬,则容易产生裂纹。因此,对于截面尺寸较大、承受较重负荷的弹簧都用合金弹簧钢制造。合金弹簧钢的含碳量一般在0.46%~0.70%之间,合金弹簧钢中所含合金元素经常有Si、Mn、Cr、V等,它们的主要作用是提高钢的淬透性和回火稳定性,强化铁素体和细化晶粒,从而有效地改善弹簧钢的力学性能,提高弹性极限和屈强比。Si和Mn主要提高淬透性,同时也提高屈强比,且比Si的作用最突出,但它在热处理时促进表面脱碳,Mn则使钢易于过热。
弹簧钢合金65Mn材料
65Mn弹簧钢标准:
GB/T 1222-2007
65Mn弹簧钢数字代号:
U21653
65Mn弹簧钢特性及适用范围:
锰提高淬透性,φ12mm的钢材油中可以淬透,表面脱碳倾向比硅钢小,经热处理后的综合力学性能优于碳钢,但有过热敏感性和回火脆性。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弹簧钢化学成分:
碳 C :0.62~0.70
硅 Si:0.17~0.37
锰 Mn:0.90~1.20
硫 S :≤0.035
磷 P :≤0.035
铬 Cr:≤0.25
镍 Ni:≤0.25
铜 Cu:≤0.25
65Mn弹簧钢力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥980(100)
屈服强度 σs (MPa):≥784(80)
伸长率 δ10 (%):≥8
断面收缩率 ψ (%):≥30
硬度 :热轧,≤302HB;冷拉+热处理,≤321HB
65Mn弹簧钢热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火830℃±20℃,油冷;回火540℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
金相组织:屈氏体。
SS1
1.1274/C100S弹簧钢
C100S材料号:
1.1274C100S标准:
EN 10132-4: 2000 C100S特性及应用:C100S材料,德国牌号特种钢。
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