弹簧钢要求较高的强度和疲劳极限,一般在淬火+中温回火的状态下使用,以获得较高的弹性极限。热处理工艺技术对弹簧内在质量有着至关重要的影响。因此,如何进一步提高弹簧疲劳寿命,需进一步研究,尤其是化学表面改性热处理、喷丸强化等都对弹簧疲劳寿命产生重要影响。为进一步强化气门弹簧的表面强度、增加压应力、提高疲劳寿命,气门弹簧成形后,要进一步经过渗氮、低温液体碳氮共渗或硫氮共渗处理,然后经喷丸强化。例如,日本将f4mm的si-cr油淬钢丝经450℃×4.5h低温体碳氮共渗与经400℃×15min中温回火进行对比,其疲劳极限可提高240mpa。氮的渗入,不仅消除了脱碳的不良影响,而且还提高了残余压应力,同时经渗氮和低温液体碳氮共渗的气门弹簧高温强度提高,150℃时的变形量为0.2%(规定值为0.5%),250℃的变形量为0.56%,提高了气门弹簧的热稳定性和抗松弛稳定性,但渗氮和液体碳氮共渗时间应严格控制,否则会形成网状硫化物和网状氮化物,反而会降低其疲劳强度 气门弹簧提高强度的方法还可以选择喷丸,经生产实践表面气门弹簧喷丸可用两种丸粒,一种直径为0.8mm,其显微硬度为720hv0.2,另一种直径0.25mm,其显微硬度为800hv0.2,三次喷丸可达到较好的强化效果,又可使表面质量得到改善。
60si2mna强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高,具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,焊接性差。受中等载荷的板弹簧,直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等。
60Si2MnA合金元素含量低,淬透性比 60Si2Mn高,韧性塑性也较高,脱碳倾向小,回火稳定性良好,热加工性能好、成本低。60si2mna弹簧钢,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 。代替60Si2MnA制作重型、中、小型汽车的板簧和其他中型断面的板簧和螺旋弹簧。 60si2mna强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高,具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,焊接性差。 受中等载荷的板弹簧,直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等。
化学成份
碳 C :0.52~0.60 硅 Si:1.5~2.0 锰 Mn:1.00~1.30
硫 S :≤0.035 磷 P :≤0.035 铬 Cr:≤0.35
镍 Ni:≤0.35 铜 Cu:≤0.25 钒 V :0.08~0.16
硼 B :0.0005~0.0035
力学性能
抗拉强度 σb (MPa):≥1372(140)
屈服强度 σs (MPa):≥1225(125)
伸长率 δ10 (%):≥5
断面收缩率 ψ (%):≥30
硬度 :热轧,≤321HB;冷拉+热处理,≤321HB
热处理规范及金相组织
热处理规范:淬火860℃±20℃,油冷; 回火460℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
金相组织:回火索氏体。
AC1-755,Ac3-770,Ms-300~305,
退火;750C-炉冷-HBS≤222
正火;830~860C-空冷-HBS≤302
淬火;870C-油-HRC>61
不同温度回火后的硬度值HRC:150C-61,200C-60,300C-56,400C-51,500C-43,550C-38,
600C-33,650C-29
常用回火温度430~480C,水或空气,HRC45~50
以下是汽车钢板弹簧热处理的参数
淬火加热保温时间与厚度有关:mm/min,6.5/2,8/3,8.5-10/4,12/5
回火保温时间与厚度有关:mm/min,<10/25-30,10-15/30-35,15-20/40-45,20-25/45-50。
●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