按照基本性能及使用特性一,弹簧钢属于机械结构用钢;按照质量等级,属于特殊质量钢,即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。按照我国习惯,弹簧钢属于特殊钢
二 分类 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。 2.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。 弹簧钢概述弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用,所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限、高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等 碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。近年来,结合我国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量
弹簧钢是专门用来制造各种弹簧和弹性元件或类似性能要求的结构零件的主要材料。
钢中可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢—含碳量一般小于0.25%;
中碳钢—含碳量一般在0.25~0.60%之间;
高碳钢—含碳量一般大于0.60%。
钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%),锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。
钢中含碳量低于2.1%为钢,含碳量高于2.1%为铁。
钢中含碳量越高其韧性越差,铁中含碳量越高其韧性越好。
(1)特性:该钢属于优质低碳碳素钢,冷挤压、深谈淬硬钢。该钢强度低,韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa,伸长率≥24%。 正火可促进该钢球化,细化大块状先共析铁素体,改进小于160HBS毛坯的切削性能。该钢模具零件工艺路线为:下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
(2)供货状态及硬度 未热处理态,硬度≤156HBS。
(3)标准JB/T 6057-92钢的化学成分(质量分数,%) C 0.17~0.23、Si 0.17~0.37、Mn 0.35~0.65、P≤0.035、S≤0.035、Ni≤0.30、Cr≤0.15、Cu≤0.25。
(4)参考对应钢号 我国GB/JB的标准钢号是20、我国台湾CNS标准钢号S20C、德国DIN标准材料编号1.0402、德国DIN标准钢号CK22/C22、英国BS标准钢号IC22、法国AFNOR标准钢号CC20、法国NF标准钢号C22、意大利UNI标准钢号C20/C21、比利时NBN标准钢号C25-1、瑞典SS标准钢号1450、西班牙UNE标准钢号F.112、美国AISI/SAE标准钢号1020、日本JIS标准钢号S20C/S22C。
(5)相变点温度(近似值)Ac1=735℃,Ac3=855℃,Ar3=835℃,Ar1=680℃
(6)正火规范 温度920~950℃,出炉空冷。硬度131~156HBS。
(7)冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃,保温时间8~15h,再以50~100℃/h的冷速,随炉降至温度≤550~600℃,出炉空冷。处理前硬度≤143HBS,软化后硬度≤131HBS。
(8)淬火规范 温度910℃±10℃,10%NaCl盐水冷却。