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弹簧钢的合金化研究

文章出处:行业资讯 责任编辑:东莞市岩田钢铁有限公司 发表时间:2022-01-10
  ​碳是钢中的关键加强元素,对弹簧钢的影响因此超出别的合金元素。依据应用规定,弹簧钢原材料该是中高碳钢的合金钢。当今社会世界各国广泛采取的弹簧钢,碳含量绝大多数在0.45%~0.65%。

为了更好地摆脱弹簧钢抗压强度提高后延展性和可塑性减少的难点,也是有减少碳含量的发展趋势。中国对低碳环保奥氏体弹簧钢开展了进一步的科学研究,如28mnsib、35mnsib等,其碳含量在0.30%上下。实践活动表明,这种弹簧钢可以在超低温回火的板条形奥氏体机构下应用,有充足抗压强度和优质的综合性物理性能,尤其是可塑性、延展性很好。日本科学研究开发设计的几类高韧性弹簧钢,如uhs1900、vhs2000、nd120s、nd250s等,碳含量均在0.40%上下。

合金元素在弹簧钢中的首要功能是提高物理性能、改进使用性能及授予一些独特特性(如耐热、耐腐蚀)等。

许多弹簧钢以硅为关键合金元素,它是对弹减抵抗力影响较大的合金元素,这主要是因为硅具备很强的固溶强化功效;与此同时,硅能抑止珠光体在回火全过程中的能量源产生和成长,更改回火时进行析出渗碳体的总数、规格和形状,提高钢的回火可靠性。中国钢材牌号中wsi为1.8%~2.2%,是目前规范中含硅最大的弹簧钢。但硅含量假如过高,将推动钢在冷轧和热处理工艺全过程中的渗碳和石墨化趋向,而且使冶炼厂艰难和容易产生参杂物,因而,过高硅含量弹簧钢的应用仍需谨慎。


弹簧钢的合金化研究

弹簧钢的合金化研究​


因为铬可以显着提高钢的切削性能,阻拦si-cr钢去应力退火时的石墨化趋向,降低渗碳层,因而是弹簧钢中的常见合金元素,以铬为关键加强元素的弹簧钢50crv应用较普遍。

锰是提高切削性能最有效的合金元素,它融入金相组织中有热处理回火性化功效。研究表明,wmn务必超过0.5%,以使热处理时弹簧钢心部彻底较变成奥氏体,但当wmn超出1.5%时,延展性显著降低,这在挑选弹簧钢时要优先选择考量的。

钼可以提高钢的切削性能,避免回火延性,改进疲惫特性,目前规范里加钼的弹簧钢很少,添加量一般在0.4%下列。

钒是强渗碳体产生元素,固体下所进行析出的细微弥漫的mc型渗碳体具备较强的沉积加强实际效果。在35crmnb钢中添加0.11%v,可显着提高钢的切削性能,还发觉钒能有效的减少35simnb钢的渗碳敏感度,觉得这与钒减少钢中合理热处理回火碳、避免晶体成长和阻拦位错蔓延并提高抗氧化相关。