弹簧钢是许多行业的重要材料,它具有优于其他类型钢材的特殊品质。但弹簧钢到底是什么?为什么它如此实用?在本文中,我们将探讨弹簧钢是什么、它的特性、不同的牌号、它的形成方式以及它的常用场合。
什么是弹簧钢?
弹簧钢是一种专门用于制造弹簧和弹性部件的钢材,因为它在弯曲、压缩或延伸后可以恢复到原来的形状。这种能力在调质状态下被称为弹性,是由于钢的高屈服强度而产生的,而这种高屈服强度来自于其特定的成分和硬化过程。
弹簧钢通常由中等到高碳含量组成,通常约为 0.5% 至 1.0%。除碳外,它们还含有锰和硅,其中硅对于实现高合金化尤为重要。 屈服强度。由这些合金钢制成的产品可以承受连续的弯曲、压缩、延伸或扭曲,而不会产生任何永久变形。
制造弹簧钢需要先进的技术技能以确保高质量。表面上的任何缺陷,例如脱碳或不规则,都会降低疲劳强度。因此,制造商必须确保弹簧具有完美光滑的表面,以实现最佳效率和性能。
弹簧钢的成分是什么?
弹簧钢是中碳含量至高碳含量的合金,通常含量为 0.5% 至 1.0%。它们还含有其他合金添加剂,如锰、镍、铬、钒和钼。
然而,弹簧钢成分中的基本元素是硅。这种材料因其耐用性以及保持其形状和灵活性的能力而受到重视,使其非常适合弹簧钢应用,并有助于该材料的高屈服强度。这种灵活性允许材料变形,然后在负载移除后返回到其原始位置。
以下是一些常见的弹簧钢牌号及其化学成分。
年级 | C[%] | 硅[%] | 锰[%] | P [%] 最大 | 最大 S [%] | Cr [%] 最大值/ – | 钼 [%] | 最大镍 [%] | V [%] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
C55S | 0.52 – 0.60 | 0.15 – 0.35 | 0.60 – 0.90 | 0.025 | 0.010 | 0.40 | 0.10 | 0.40 | – |
C60S | 0.57 – 0.65 | 0.15 – 0.35 | 0.60 – 0.90 | 0.025 | 0.010 | 0.40 | 0.10 | 0.40 | – |
C67S | 0.65 – 0.73 | 0.15 – 0.35 | 0.60 – 0.90 | 0.025 | 0.010 | 0.40 | 0.10 | 0.40 | – |
C75S | 0.70 – 0.80 | 0.15 – 0.35 | 0.60 – 0.90 | 0.025 | 0.010 | 0.40 | 0.10 | 0.40 | – |
C100S | 0.95 – 1.05 | 0.15 – 0.35 | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.010 | 0.40 | 0.10 | 0.40 | – |
51CrV4 | 0.47 – 0.55 | 0.40 | 0.70 – 1.10 | 0.025 | 0.010 | 0.90 – 1.20 | 0.10 | 0.40 | 0.10 – 0.25 |
80CrV2 | 0.75 – 0.85 | 0.15 – 0.35 | 0.30 – 0.50 | 0.025 | 0.010 | 0.40 – 0.60 | 0.10 | 0.40 | 0.15 – 0.25 |
弹簧钢的分类
按钢材分类标准 GB/T 13304弹簧钢根据其基本性能和使用特性,被归类为机械结构用钢。从质量等级来看,属于特优质钢类别,在生产过程中需要严格控制其质量和性能。在中国习惯中,弹簧钢被认为是特殊钢。
根据化学成分,弹簧钢又分为碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈钢弹簧钢、铜基弹簧合金、镍基弹簧合金等。
以下是根据化学成分对弹簧钢进行的分类。
材料 | 国标 | 日本工业标准 | 美国材料试验学会/美国汽车工程师学会 | DIN |
---|---|---|---|---|
不锈钢 | 1Cr18Ni9 | 不锈钢302 | 302 | 1.4310 |
0Cr18Ni9 | SUS304 | 304 | X5CrNi18-10 | |
0Cr17Ni12Mo2 | 不锈钢316 | 316 | X5CrNi17.12.2 | |
07Cr17Ni7A1 | SUS631 | SAE17-7 | X7CrNiAL17.7 | |
镍基 | GH4169 GH169 | 铬镍铁合金X-718 | NiCrl9Fe19Nb5、Mo3 | |
GH145/GH4145 | NCF750 | Incone1X-750 | 镍铬15铁7钛铝 | |
埃尔吉洛伊 | ||||
合金基 | 60Si2MnA | 桨板6 | SAE9260 | 60Si7 |
55铬硅 | SWOSC-V | |||
50CrVA | SUS10A | 6150 | 67SiCr5 | |
60Si2CrA | 桨板12 | SAE9254 | 67SiCr5 | |
30W4Cr2VA | ||||
碳基 | 65锰 | 1066 | CK67 | |
音乐线 | SWP-B/ SWP-A | |||
铜基 | QSn4-3(锡青铜) | C3712 | C28000 | 铜锌40 |
QSi3-1(硅青铜) | C6561 | |||
QBe2(铍青铜) | C1720 | C17200 | ||
蒙乃尔合金400 | NW4400 | UNS N04400 | 2. 4360 | |
蒙乃尔合金K500 | NW5500 | UNS N05500 | 2. 4375 |
65锰
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 小号 | 磷 | 铬 | 你 | 铜 |
65锰 | GB/T 1222-2007 | 0.62~0.70 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | ≤0.035 | ≤0.035 | ≤0.25 | ≤0.25 | ≤0.25 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
980(φ=10mm) | 785 | 78.8 | 196.0 | -40~120 |
特点及应用
65Mn是一种高碳钢。其组成简单,成本低廉。添加锰是为了提高淬透性。其综合力学性能、脱碳等性能均优于碳钢。但65Mn对高温处理敏感,淬火时容易开裂。
65Mn通常用于制造各种圆形弹簧、发条、弹簧环、减振器和离合器弹簧。
音乐线
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 小号 | 磷 | 铜 |
SWP-B | JIS_G3522 | 0.60~0.95 | 0.12~0.32 | 0.30~0.90 | ≤0.025 | ≤0.025 | ≤0.20 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
2260~2450(φ=1.0mm) | 1568 | 78.7 | 196.0 | -40~120 |
特点及应用
琴丝在铅浴中淬火后进行冷拔。它是一种高级弹簧,具有非常高的强度、弹性和抗疲劳性。是一种应用广泛的小型弹簧材料,用于制造各种重要弹簧、各种高应力机械弹簧、阀门弹簧等。
60硅锰
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 小号 | 磷 | 铬 | 你 | 铜 |
60硅锰 | GB/T 1222-2007 | 0.54~0.60 | 1.5~2.0 | 0.70~1.00 | ≤0.035 | ≤0.035 | ≤0.35 | ≤0.35 | ≤0.25 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1274(φ=10mm) | 1170 | 78.8 | 196.0 | -40~200 |
特点及应用
60Si2Mn中的锰可提高淬透性。由于含硅量高,其强度、淬透性、抗回火性均高于碳素弹簧钢。但由于其含硅量较高,表面脱碳的可能性较大,冷变形塑性较低。调质后具有较高的屈强比、抗松弛能力和回火稳定性,特别是疲劳寿命显着提高。
60Si2Mn适合制造截面厚度小于25mm的螺旋弹簧,广泛应用于重型机械、铁路车辆、汽车等领域。
55铬硅
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 铬 | 小号 | 磷 | 你 | 铜 |
55铬硅 | GB/T 1222-2007 | 0.50~0.60 | 1.2~1.6 | 0.50~0.80 | 0.50~0.80 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.20 | ≤0.20 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1862(φ≥4.2mm) | 1666 | 78.8 | 196.0 | -40~250 |
特点及应用
55CrSi弹簧钢具有高抗疲劳性能和高抗松弛性能。由于其中Si的质量分数较高,可显着提高弹性极限、屈强比、抗疲劳性能。还添加Cr元素以增强机械性能。 Cr对升高处理的敏感性较低,有助于消除含硅弹簧钢的石墨化倾向。
55CrSi广泛用于制造高端摩托车的制动弹簧、实心稳定杆、扭杆、气门弹簧、减震器弹簧以及重要用途的机械弹簧。
50CrVA
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 铬 | V | 小号 | 磷 | 你 | 铜 |
50CrVA | GB/T 1222-2007 | 0.46~0.54 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | 0.80~1.10 | 0.10~0.20 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.35 | ≤0.25 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1274(φ=10毫米) | 1127 | 78.8 | 196.0 | -40~250 |
特点及应用
50CrVA具有良好的机械性能和高淬透性。钒的加入可以细化钢的晶粒,从而提高强度、韧性和耐热性。但其焊接性较差。 50CrVA是一种高级弹簧钢,用于大截面和高载荷应用,例如阀门弹簧、活塞弹簧和安全阀弹簧。
30W4Cr2VA
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 铬 | V | W | 小号 | 磷 | 你 | 铜 |
30W4Cr2VA | GB/T 1222-2007 | 0.26~0.34 | 0.17~0.37 | ≤0.04 | 2.00~2.50 | 0.50~0.80 | 4~4.5 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.35 | ≤0.25 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1470(φ=10mm) | 1323 | 81.8~78.7 | 206.0~196.2 | -40~500 |
特点及应用
30W4Cr2VA含有钨、铬和钒。钨(w)的主要作用是提高钢的淬透性和耐热性,使弹簧在高温下保持较高的强度和弹性。钨还可以提高回火稳定性和热加工性。在调质状态下使用,用作耐热弹簧,如锅炉主安全阀弹簧等。
60Si2CrA
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 铬 | 小号 | 磷 | 你 | 铜 |
60Si2CrA | GB/T 1222-2007 | 0.56~0.64 | 1.40~1.80 | 0.04~0.70 | 0.70~1.00 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.35 | ≤0.25 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1764(φ=10mm) | 1568 | 81.8~78.7 | 206.0~196.2 | -40~250 |
特点及应用
60Si2CrA是一种高强度弹簧钢。具有较高的淬透性和良好的热处理性能。由于其强度较高,轧后应及时消除内应力。 60Si2CrA可用于制造汽轮机密封弹簧、调节弹簧、凝汽器支撑弹簧、高压水泵碟形弹簧等,还可用于制造常规武器回收钩弹簧、破碎机弹簧、工程机械弹簧等。
不锈钢弹簧钢
化学成分
年级 | 标准 | C | 硅 | 锰 | 小号 | 你 | 铬 | 磷 | 莫 |
不锈钢302 | JIS G4314 | ≤0.15 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.030 | 8.00-10.00 | 17.00-19.00 | ≤0.045 | |
SUS304 | JIS G4314 | ≤0.15 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.030 | 8.00-10.00 | 17.00-19.00 | ≤0.045 | |
不锈钢316 | JIS G4314 | ≤0.15 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.030 | 10.00-14.00 | 16.00-18.00 | ≤0.045 | 2.0~3.0 |
SUS631 | JIS G4314 | ≤0.09 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.03 | 6.5-7.75 | 16.0-18.0 | ≤0.04 | 铝 0.75~1.5 |
机械性能
年级 | 拉伸强度Rb(MPa) | 拉伸强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
SUS302/304 | 1863~2108 (φ=1mm) | ≥205 | 71.7 | 193.2 | -200~200 |
不锈钢316 | 1863~2108 (φ=1mm) | ≥205 | 71.7 | 193.2 | -200~200 |
SUS631 | 1705~2010 (φ=1mm) | ≥205 | 71.7 | 193.2 | -200~343 |
特点及应用
作为一种广泛使用的弹簧钢,具有良好的耐低温、耐腐蚀、耐热性能。
- SUS302/304:耐腐蚀、耐热弹簧钢。它们的机械性能相同,但304比302更耐腐蚀。
- SUS316:由于添加了Mo,其耐腐蚀性和耐高温性特别好。通常用于航海和耐氯化物腐蚀。
- SUS631:比300系列不锈钢强度更高。具有高强度、高硬度、耐疲劳、耐热、耐腐蚀等特点。用于航空航天、化学、石化、造纸和金属加工行业。
铬镍铁合金750
化学成分
年级 | 标准 | C | 铬 | 你 | 铝 | 钛 | 铁 | 铌 | 国际单位制 | 锰 | 小号 | 铜 |
铬镍铁合金X750 | 自动化管理系统 5698 | ≤0.08 | 14.0~17.0 | ≥70.0 | 0.40~1.00 | 2.25~2.75 | 5.00~9.00 | 0.70~1.20 | ≤0.50 | 1.0 | ≤0.01 | ≤0.5 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1241~1793 | 790 | 82.7 | 214 | -260~550 |
特点及应用
它是一种用 Al、Ti 和 Nb 增强的镍基合金。弹簧用不锈钢或其他特殊用途弹簧材料中主要添加铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)。主要目的是提高材料的耐腐蚀性能。 Ti是钢中的强脱氧剂,可以细化晶粒,降低敏感性。 Nb能细化晶粒,降低钢的过热敏感性和脆性。它是早期铬镍铁合金系统中较好的合金之一。在980℃以下具有良好的强度、耐腐蚀性、抗氧化性。
Inconel X-750合金主要用于制造要求较高强度的抗松弛扁弹簧和螺旋弹簧。
铬镍铁合金718
化学成分
年级 | 标准 | C | 铬 | 你 | 钴 | 铝 | 钛 | 铁 | 莫 | 锰 | 国际单位制 | 铜 |
铬镍铁合金718 | 自动化管理系统 5662 | ≤0.08 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 0.20~0.80 | 0.65 | 平衡 | 2.8~3.3 | ≤0.35 | ≤0.35 | ≤0.3 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1310~1515 | 1082 | 80 | 200 | -260~650 |
特点及应用
Inconel 718 是一种 Fe-Ni-Cr 合金。它具有优异的耐高温和耐腐蚀性能。在650℃以下具有高强度和良好的韧性,并且在高低温环境下具有抗氧化和抗腐蚀能力。可广泛应用于各种高要求场合,如汽轮机、燃料火箭低温工程、酸性环境、核工程等。
埃尔吉洛伊
化学成分
年级 | 标准 | C | 钴 | 是 | 铬 | 铁 | 莫 | 锰 | 硅 | 你 | 小号 | 磷 |
埃尔吉洛伊 | AMS 5833 | ≤0.15 | 39.0~41.0 | ≤0.1 | 19.0~21.0 | 平衡 | 6.0~8.0 | 1.5~2.5 | ≤1.2 | 14.0~16.0 | ≤0.015 | ≤0.015 |
机械性能
拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
1515-2000 | 77.2 | 190 | -184~454 |
特点及应用
埃尔吉洛伊合金是一种钴铬镍合金。钴的添加使材料达到很高的弹性极限,并且该合金在许多环境下还具有优异的耐腐蚀性和抗疲劳性。它适用于需要高耐腐蚀性或需要在高达 380°C 的温度下低松弛的应用。在海水中,埃尔吉洛伊合金几乎不受缝隙腐蚀和应力腐蚀的影响。它广泛应用于石油和天然气开采、医疗、牙科、航空航天、国防、太空探索和制表业。
铜基弹簧钢
化学成分
年级 | 标准 | 铜 | 锡 | 锌 | 铝 | 硅 | 你 | 铁 | 是 | 总杂质 |
锡青铜 | GB/T 13808 | 平衡 | 3.5~4.5 | 2.7~3.3 | 0.002 | 0.002 | 0.05 | ≤1.5 | ||
硅青铜 | GB/T 4423 | 平衡 | 0.25 | 0.5 | 0.03(铅) | 2.75~3.5 | 0.2 | 0.3 | 1.0~1.5(锰) | ≤1.1 |
铍青铜 | GB/T 5231 | 平衡 | 0.15 | 0.05(铅) | 0.15 | 0.2 | 0.15 | 1.0~2.1 | ≤0.5 |
机械性能
年级 | 拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
锡青铜 | 780~1130 | 40207 | 93163 | -250~120 | |
硅青铜 | 780~1130 | 40207 | 93163 | -40~120 | |
铍青铜 | 373~1275 | 42169 | 129448 | -200~120 |
特点及应用
锡青铜在大气中具有良好的耐腐蚀性,锡青铜表面形成致密的二氧化锡薄膜。二氧化锡薄膜越致密、越厚,耐磨性越好。在淡水和海水中也耐腐蚀,适合制造要求较高硬度和较强耐磨性的弹簧。
硅青铜含有锰和镍元素。具有强度高、耐腐蚀性强等特点。在淡水和海水中具有较高的耐腐蚀性,并具有良好的焊接性和切削性能。用于制造在腐蚀介质中工作的摩擦零件(如发动机排气门、进气门的导向套)和结构件。
铍青铜含有1.7~2.5%铍。铍的添加使其具有优异的弹性。它是一种沉淀硬化合金,具有良好的强度、硬度、弹性和抗疲劳性能。在海水中使用寿命可达40年以上。用途广泛,价格昂贵,比较适合制造电器上的精密弹簧。
蒙乃尔合金
化学成分
年级 | 标准 | 你 | 铜 | 钛 | 铝 | 锰 | 硅 | C | 铁 | 小号 |
蒙乃尔合金400 | AMS 7233 | 63.0~70.0 | 28.0~34.0 | ≤2.0 | ≤0.5 | ≤0.3 | ≤2.5 | ≤0.024 | ||
蒙乃尔合金K500 | QQ-N-286 | 63.0~70.0 | 平衡 | 0.35~0.85 | 2.3~3.15 | ≤1.5 | ≤0.5 | ≤0.25 | ≤2.0 | ≤0.001 |
机械性能
年级 | 拉伸强度Rb(MPa) | 屈服强度Rs (MPa) | 剪切模量 G/x103(兆帕) | 弹性模量E/x103(兆帕) | 推荐温度 |
蒙乃尔合金400 | 1000~1240 | 65.5 | 179 | -184~260 | |
蒙乃尔合金K500 | 1100~1380 | 65.5 | 179 | -184~232 |
特点及应用
Monel 400 是一种镍铜合金。该合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性,对热浓碱液也具有优异的耐蚀性。它还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。
Monel K500 是一种沉淀硬化镍铜铝合金。钛和铝元素的添加使K500的抗拉强度提高到400合金的两倍,屈服强度是400合金的三倍。该材料在低至 -240° 的温度下仍保持延展性和韧性。 K500 还对多种化学元素和海洋环境(例如盐、碱、酸和非氧化性酸)具有耐火花性和出色的耐腐蚀性。
弹簧钢的性能
弹簧钢广泛用于制造各类弹簧和类似部件。它的特点是屈服强度高,使由这种材料制成的产品能够承受连续的压缩、弯曲和扭曲而不会失去其原始形状。
以下是弹簧钢的一些主要特性:
- 弹性:弹簧钢具有很高的弹性,弯曲或拉伸后可以恢复到原来的形状。
- 硬度和耐用性:它可以承受重载而不会破裂,并且随着时间的推移可以抵抗风化和磨损。
- 弹性:弹簧钢可以成型、成型和后热处理,而不会失去其形状。
- 耐腐蚀性:具有较高的耐腐蚀性,适合在恶劣条件下使用。
除了高屈服强度外,弹簧钢还具有优异的性能 抗拉强度 和疲劳强度。这些特性使弹簧钢适用于广泛的工业应用。
下表总结了不同弹簧钢牌号的屈服强度和抗拉强度 – EN 10132-2021.
材料编号 | 标准 | 退火成球化渗碳体 | 退火至球化渗碳体-极软 | |||||||||||
爱西 | 日本工业标准 | 中文 | DIN | 屈服强度[MPa](最大) | 拉伸强度[MPa](最大) | HBW(最大) | 屈服强度[MPa](最大) | 拉伸强度[MPa](最大) | HBW(最大) | |||||
公制 | 我们 | 公制 | 我们 | 公制/美制 | 公制 | 我们 | 公制 | 我们 | 公制/美制 | |||||
1.1231 | 1070 | SK7 | C67S | 对照67 | 380 | 55 | 580 | 84 | 180 | 330 | 48 | 550 | 80 | 171 |
1.1248 | 1075 | SK6 | C75S | 对照75 | 400 | 58 | 610 | 88 | 189 | 345 | 50 | 570 | 83 | 177 |
1.1284 | C80S | 400 | 58 | 610 | 88 | 189 | 345 | 50 | 570 | 83 | 177 | |||
1.1269 | 1086 | SK5 | C85S | 对照85 | 405 | 59 | 620 | 90 | 192 | 355 | 51 | 580 | 84 | 180 |
1.1217 | C90S | 420 | 61 | 630 | 91 | 195 | 365 | 53 | 590 | 86 | 183 | |||
1.1274 | 1095 | SK4 SK3 | C100S | 对照101 | 430 | 62 | 640 | 93 | 198 | 380 | 55 | 600 | 87 | 186 |
1.1224 | C125S | 440 | 64 | 650 | 94 | 202 | 400 | 58 | 620 | 90 | 192 | |||
1.2002 | SK2 | 125Cr2 | 125Cr1 | 450 | 65 | 660 | 96 | 205 | 385 | 56 | 640 | 93 | 198 | |
1.2235 | 80CrV2 | 80CrV 2 | 390 | 57 | 600 | 87 | 186 | 345 | 50 | 570 | 83 | 177 | ||
1.5026 | 9255 | 56Si7 | 420 | 61 | 620 | 90 | 192 | 360 | 52 | 580 | 84 | 180 | ||
1.5634 | SKS51 | 75镍8 | 450 | 65 | 660 | 96 | 205 | 400 | 58 | 630 | 91 | 195 | ||
1.8159 | 6150 | 桨板10 | 51CrV4 | 50 CrV 4 | 380 | 55 | 580 | 84 | 180 | 330 | 48 | 550 | 80 | 171 |
1.8161 | 58CrV4 | 58 CRV 4 | 390 | 57 | 590 | 86 | 183 | 350 | 51 | 560 | 81 | 174 | ||
1.2003 | 75Cr1 | 420 | 61 | 630 | 91 | 195 | 360 | 52 | 580 | 84 | 180 | |||
1.2018 | 95Cr1 | 430 | 62 | 640 | 93 | 198 | 380 | 55 | 600 | 87 | 186 | |||
1.6595 | 68CrNiMo3-3 | 400 | 58 | 615 | 89 | 190 | 350 | 51 | 575 | 83 | 179 |
弹簧钢是如何形成的?
弹簧钢可进行热轧、冷轧、退火等多种工艺 热处理,取决于弹簧钢的等级和最终产品所需的机械性能。
该过程通常从熔化和精炼原材料开始,以获得正确的钢成分。然后将钢水倒入大块或钢坯中并冷却。钢坯可通过热轧或冷轧进行附加加工,降低厚度,改善晶粒结构,有效提高材料的抗拉强度,生产弹簧钢板、带材、棒材和棒材。较高的减少量会导致拉伸强度增加,但拉伸强度过高可能会导致材料变脆并容易断裂。冷轧通常受到高质量弹簧钢的青睐,因为它能够提供对厚度和厚度的更精细的控制。 尺寸公差.
轧制后,可以对钢进行退火以消除内应力并增强其延展性。这包括将钢材加热到特定温度并持续设定的时间,然后使其在受控环境中缓慢冷却,从而增强钢材的韧性和柔韧性。
最后,弹簧钢可以经过热处理以获得所需的机械性能。为了实现这一过程,特定的碳含量至关重要,碳弹簧钢的碳含量通常为 0.50% 至 1.25%。该过程包括将钢加热到临界温度,然后快速冷却(淬火)形成硬而脆的结构。随后,钢可以通过再加热过程进行回火,从而减轻应力并增强其韧性。热处理弹簧钢用于制造板簧、锯片和刀具等产品。
弹簧钢的常见用途和应用
由于其特殊的特性,弹簧钢通常被称为通用钢。它主要用于生产高质量锯片、开锁工具、天线和刮刀,特别是在硬化和回火状态下用于制造难以成型的板簧。
弹簧钢作为一种通用型钢材,有着广泛的应用范围。它通常用于创建:
- 夹子和紧固件:弹簧钢的高强度和抗疲劳性使其成为生产夹子和紧固件的理想选择。
- 弹簧:用于各种机械和车辆部件,弹簧钢通常用于螺旋弹簧、压缩弹簧、扭力弹簧和板弹簧。
- 医疗设备:弹簧钢用于制造医疗器械,例如手术工具和正畸器具。
- 机械:用于制造机械和设备,包括割草机、飞机、输送机和泵。
- 手动工具:弹簧钢的高强度使其非常适合制作坚固耐用的工具,如钳子、扳手和剪刀。
- 钢琴线:弹簧钢也称为音乐线,用于多种应用,包括弹簧夹、天线和车辆螺旋弹簧或板簧。
- 开锁器:弹簧钢的柔韧性和弹性使其成为制造开锁器的流行材料。
- 起落架:一些小型飞机的起落架采用管状弹簧钢,因为它能够吸收着陆冲击力。
- 垫片:由于其在低厚度下具有抗变形能力,因此广泛用于垫片和长尾夹。
常见问题
结论
如今,弹簧钢在各种产品的生产中发挥着至关重要的作用,并且预计将在多个工业领域保持其重要性。例如,它通常用于需要能够持续吸收和重新施加力的组件的应用中,例如汽车中的弹簧膜片和安全带系统中的卷收器弹簧。弹簧钢的弹性在这些动态应力部件的操作中起着至关重要的作用,决定了材料在不发生永久变形的情况下可以承受的力的大小。
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