SUP6是一种硅锰合金弹簧钢,具有高强度、高弹性、良好的淬透性和抗回火稳定性,适用于制造承受高负荷和交变应力的弹簧及机械零件。以下是其详细介绍:
一、化学成分
SUP6的化学成分经过精确控制,以确保材料的高性能和稳定性。其主要成分及含量范围如下:
- 碳(C):0.56%~0.64%,是基体强度的核心元素。
- 硅(Si):1.50%~2.00%,显著提升弹性极限和耐热性。
- 锰(Mn):0.60%~0.90%,增强淬透性和抗疲劳性。
- 硫(S):≤0.035%,控制杂质,提高纯净度。
- 磷(P):≤0.035%,控制杂质,提高纯净度。
- 铬(Cr):≤0.35%,微量添加,优化综合性能。
- 镍(Ni):≤0.35%,微量添加,优化综合性能。
- 铜(Cu):≤0.25%,微量添加,优化综合性能。
二、力学性能
SUP6具有优异的力学性能,能够满足高负荷和交变应力下的使用要求。其主要力学性能指标如下:
- 抗拉强度(σb):≥1274MPa,表明材料在拉伸过程中所能承受的最大应力。
- 屈服强度(σs):≥1176MPa,表示材料开始产生塑性变形时的应力。
- 伸长率(δ10):≥5%,反映材料在拉伸过程中的塑性变形能力。
- 断面收缩率(ψ):≥25%,表示材料在拉伸断裂后,断面缩小面积与原断面面积之比。
- 硬度:热轧状态下≤321HB,冷拉+热处理状态下≤321HB,表明材料抵抗局部塑性变形的能力。
三、热处理工艺
SUP6的热处理工艺对其性能具有重要影响。其标准热处理流程包括淬火和回火两个主要步骤:
- 淬火:温度设定为870℃±20℃,随后采用油冷方式进行快速冷却,以获得高硬度的马氏体组织。
- 回火:温度控制在480℃±50℃(特殊需求时,可调整至±30℃),通过回火处理可以消除淬火应力,提高材料的韧性和综合机械性能。最终得到的金相组织为回火屈氏体,这种组织形态使得SUP6既具有高强度和高弹性,又保持了良好的塑性和韧性。
四、应用领域
SUP6广泛应用于汽车、拖拉机、铁路车辆等领域,特别是在制造螺旋和板弹簧以及其它高应力工作的重要弹簧方面表现出色。其高强度、高弹性和良好的耐热性使得SUP6能够承受较大的负荷和交变应力,确保车辆和机械的稳定运行。此外,SUP6还适用于制造工作温度在250℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧,进一步拓展了其应用领域。
五、产品形态与交货状态
SUP6的产品形态涵盖钢板、钢带和钢棒等,支持抛光、发蓝及喷丸强化处理。其交货状态根据加工方式的不同而有所区别:
- 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。