普通弹簧钢的现状与发展.docx

普通弹簧钢的现状与发展根据弹簧的生产点，弹簧钢一般可分为两类：热成形和冷成形，如下所述。热成型弹簧钢材料。热成型弹簧都是较大的弹簧。为了保证大弹簧材料截面的高弹性和优良的综合力学性能，除加入适量的碳（碳的质量分数一般为0.45%1.0%）外，还加入适量的合金元素。一种是添加合金元素，增强基体并增加淬透性。最显著的影响是硅镒，Cr.Ni.M、WV等；一种是添加微量的活性元素，如B、Ti.Zr、Nb和稀土元素。加入这些元素的主要目的是稳定组织状态，从而提高弹簧材料对微量塑性喋的抗变形和抗松弛性能。目前世界上正在研制基于上述合金化原理的通用弹簧钢。我国弹簧钢标准GB1222-84共有17种，其中碳素弹簧钢3种，镒钢1种，硅镒钢3种，含硼钢3种，铭镒钢4种，硅铭钢4种。铭机钢和鸨铝钢钢各一个。1984年弹簧钢标准修订时，取消了原标准GB1222-75中75、70Si3MnA>65Si2MnWA>55SiMnMoV和SSiMnMoVNb5个牌号，增加了55CrMnA、60CrMnA和60CrMnMOA3个牌号。通过这次调整，我国弹簧钢将接近世界各国弹簧钢的一般牌号。这五个被取消的品牌仍在国内部分部委颁布的标准中使用，而前期定型和量产的产品仍在使用中。在世界范围内，铭镒钢正在取代硅镒钢。硅镒钢和硅镒鸨钢的冶炼工艺比较困难。硅酸盐夹杂较多，很难完全消除。热加工脱碳倾向较大，严重影响淬火质量和疲劳寿命。辂镒钢具有良好的冶炼性能和高淬透性。与硅镒钢相比，其综合力学性能具有更好的韧性。目前，国内外正在研究水淬弹簧钢。用它作为变截面弹簧可以大大简化生产过程，取代国外汽车工业中广泛使用的板簧。35SiMn和水淬弹簧钢，经870【土壤IoC,水温1015C,经200300C回火后，综合力学性能良好+n=1800MPa;r=1600MPa,0po=7%:-45%；aK-60Nmem2,淬火断面30m,水淬变形小，无开裂。以水代油降低成本，改善劳动环境。热成型钢包括：热轧弹簧组钢、方钢和扁钢；梯形弹簧钢；冷拔合金弹簧圆钢。热成型钢的直径或高度一般大于812mm,视具体情况而定。冷成列弹性钢材料最常用的弹簧是中小型约束弹簧。拉伸弹簧、扭力弹簧和小弹簧在热处理过程中易发生交叉变形和脱碳，质量难以保证。例如，汽车发动机的门弹簧能承受高强度的撞击和运动，因此要求具有良好的疲劳性能。当工作温度升高时，应具有良好的抗松脱性。因此，发展冷弯型钢是降低制造成本的最有效途径。a、弹簧钢丝按钢丝的强化成形力法。弹簧钢有以下不同的供应状态。(1)吸附后的冷变形强化钢丝有两个标准：碳弹簧钢丝(GR4357-34)和钢琴丝(YB/T5101-93)。这两种钢丝的生产工艺大致相同。两种线材均经铅和其它钢材淬火，获得细小片状珠光体组织，然后在室温湿度下通过冷压线材模具冷拔，使线材达到成品尺寸。当总压缩量达到80%90%以上时，pan丝的微观组织向星形纤维方向冷拔，同时达到弹簧所需的力学性能。冷成型弹簧只需在低温下回火以减轻应力。(2)热处理弹簧钢丝。即油淬火回火弹簧钢丝。阀门用油调质碳弹钢丝(YB/T510293):油调质碳弹簧钢丝(YB/T5103-93)：油调质硅弹簧钢丝(YB/T5101-93)：调质铭硅弹簧钢丝(YB/T5103-93)：单体淬火和回火YB/T500893门用回火机弹簧钢丝。这里的钢丝都是冷拔线材到成品钢丝的尺寸，然后进行油淬火和回火，这样钢丝就可以获得良好的机械性能的结合。双弹簧冷却后，应消除应力并回火。这是一种弹簧钢丝，具有很高的热稳定性。(3)对于冷拔完全强化的钢丝，目前只有一个标准：弹簧用冷拔不锈钢丝(YB(T)11-83)o(4)冷拔或冷拔后退火状态交货的钢丝有五个标准：硅镒弹簧钢丝(GB5218-95)：格铁弹簧钢丝(GB5219-85)：阀用铭钗弹簧钢丝(YB,T5220-93)；倍硅弹性钢丝(GB5221-一85)：国家标准弹簧垫用梯形钢丝(GB5222-85)。这五种铜线冷弯成型弹簧后，需要进行热处理。b、弹簧钢带根据钢带的成型和加固方法，有以下几种不同的供应状态。(1)钢带和强化钢带有一个标准：热处理弹簧钢带YB/T5063-93)(2)冷轧完全强化钢带有一个标准，弹簧用不锈钢冷轧钢带(GB4231-84)。(3)对于冷轧强化和退火供应的钢材有一个标准：弹簧钢、工具罐冷钢带(YB!T5058-93)以上三种钢带冷成型后，对于强化钢带，只需进行应力消除回火：对于冷轧退火钢带，需要进行河质强化热处理。弹簧铜板热轧退火状态下提供的钢板仅为一种标准弹性材料热送纸(GB3279-82)o弹簧成型后，需要进行调质处理。