1介绍
65Mn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。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。
执行标准：GB/T 1222-2007
●特性及适用范围：
65mn 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
2化学成分
●化学成份：
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：≤0.30
铜 Cu：≤0.25
3力学性能
●力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：825~925
伸长率 δ10 (%)：14~22.5
断面收缩率 ψ (%)：不大于10
硬度：热轧,≤302HB;热轧+热处理,≤321HB
4热处理
●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。
●临界点温度（近似值）Ac1=726℃，Ac3=765℃，Ar3=741℃，Ar1=689℃，Ms=270℃。
●正火规范:温度810±10℃，空气冷却。[1]
●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。
●供货规格：
盘圆：Φ5.5～16mm
锻材：Φ160～450mm
65Mn密度
65Mn密度 ρ=7.85克/立方厘米，该钢可以冷轧成钢板、钢带和钢丝，制作弹簧。65Mn也可以制作成如钳工的凿子、划针等工具。65Mn钢可制作一般截面尺寸为8～15mm左右的小型弹簧如各种小尺寸扁、圆弹簧，底垫弹簧、弹簧发条。
760℃×30min保温，再以20℃/h的冷速冷至700℃×6h再炉冷，得到完全的球化组织，尺寸均匀。
5焊接性能
氩弧焊对焊工艺
为了减小电极的消耗，选择直流正接进行线材的对焊试验，即选用直流电源，线材接电源的正极，钨极接电源的负极。
含1%或2%氧化钍的钨极发射电子效率高，电流承载能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且电弧比较稳定。为了便于操作，选择直径为2 mm的较细的钍钨极，并且电极前端磨尖。
由于氩气较低的电弧电压特性对于薄板和线材的手弧焊特别有益，因此选择氩气做保护气体。
试验选用直流手工氩弧焊机，焊接前，将钢丝两端头仔细磨平，为防止焊点产生气孔，用丙酮将端头油污清洗干净。将两端磨平的线材放在平整洁净的对正板上（图1），使两端头对正，接头处不留间隙，用压铁压住接头两侧。将线材接焊机正极，钨极接负极，分别将电流调至20 A，15 A，10 A，8 A进行焊接。焊接时，在接头旁边引燃点弧并使之燃烧稳定，将电弧移至接头处使接头金属熔化后迅速将电弧熄灭，同时轻微施加顶锻力，冷却后即完成焊接过程，焊接过程中不使用填充焊丝。
试验发现，当焊接电流为20 A时，电弧燃烧剧烈，接头处金属飞溅严重，焊点塌陷严重。当电流调至15 A时，电弧燃烧较平稳，熔池飞溅少，但焊缝仍有塌陷。但电流降至10 A时，引弧容易，电弧燃烧稳定，焊缝处没有塌陷现象。图2为焊接电流10 A时，用数码相机在Leica MZ6型体视显微镜下拍下的焊接接头形状。可以看出，接头的圆柱度较好，将其打磨后能满足线锯的要求。当电流调至8 A以下时，引弧困难且电弧不稳定，难以完成焊接过程。
焊接接头试验
由于65Mn钢具有过热倾向，因此焊接热影响区对接头的力学性能影响很大。直径0.7 mm的65Mn钢丝经氩弧焊对焊后接头处非常硬脆，轻轻折弯焊点处，就会在熔合线或焊缝处脆断，断口呈明显的脆性断裂形貌。所得接头由焊缝和热影响区组成，沿接头轴线测试从焊缝中心至母材各个区域的显微硬度。测量结果表明，从母材到热影响区及焊缝中部，显微硬度急剧增加，焊缝中部硬度达HV 1 060，这说明热影响区及焊缝中部生成了硬脆组织。对于这种具有硬脆组织的接头，为了提高其韧性和塑性，降低其硬度，获得硬度、强度、塑性和韧性的适当配合，必须对焊接接头进行适当的回火处理。热处理后，应将热影响区的脆性消除，同时应能使母材保持一定的强度和弹性。回火在箱式电阻炉内进行，回火工艺见表1。将回火后的钢丝焊接接头处仔细打磨，使其直径与母材直径大致相等，再在WE-50拉伸试验机上进行拉伸试验。每种回火处理的试样取三根，取其拉力的平均值。
由试验可以看出，330℃以上热处理后，母材弹性基本消失，且断裂均发生在母材处，而不发生在焊点及其热影响区，这说明热处理后虽然热影响区的脆性完全消失，但母材的强度被大大削落（经试验，所用母材的抗拉强度为1 663 MPa）。260℃保温10 min时，虽然材料弹性基本不变，但热影响区的脆性不能消除。当加热温度为280℃，保温10 min时效果最好，热影响区的抗拉强度只比母材降低20%左右，而母材的弹性消失较小。将280℃回火处理的焊头沿轴线方向测试纵剖面上各个区的显微硬度，发现焊缝处的最高硬度值降低到HV 500左右，比未处理时的硬度降低大约1倍。 焊好的环形钢丝不但应能满足一定的强度和弹性要求，而且具有一定的疲劳强度.
6冷拔退火
传统周期性球化退火工艺，退火温度750℃，保温2h，炉冷到温度（680±10）℃，保温3h,再炉冷到550℃以后，出炉空冷。生产效率低，氧化脱碳率达22%-40%，表面硬度及弹性达不到要求。不完全退火新工艺，退火温度（740±10）℃，保温4h,炉冷到550℃以后，出炉空冷。抗拉强度600-620Mpa、伸长率53.5%-40%，硬度209-214HBW金相组织为球化珠光体+少量点状珠光体，缩短了生产周期，节省能源。
传统退火工艺，退火温度730℃，保温13h,再炉冷到650℃以后，出炉空冷。退火新工艺：退火温度（860±10）℃，保温45-60min，炉冷到（750±10）℃，保温3-3.5h,在炉冷至650-660℃以后，出炉堆冷或入保温坑缓冷。金相组织符合要求：珠光体组织2.5-6级，以4级左右为佳，该工艺提高效率80%-100%。
7典型实例
1、可用于普通磨具弹簧钢
2、冷冲模具凸模
3、可用于塑胶模、压铸模的整体淬火顶杆用钢。
