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<p><strong>1)</strong><strong>中文名称:</strong><strong><br /><strong></strong><strong>弹簧钢英文名称:spring steel定义:含碳量为0.60%~0.95%的碳钢,是经冷变形强化的一种较好的弹簧钢丝,用于制作各种弹簧。所属学科:机械工程(一级学科);仪器仪表材料(二级学科);弹性材料(仪器仪表)(三级学科)</strong><br /><strong></strong><strong>弹簧钢主要是有好的弹性,又由于它是在动载荷环境条件下工作的,所以对制造弹簧的材质较主要的应有高的屈服强度;在承受重载荷时不引起塑性变形;应有高的疲劳强度,在载荷反复作用下具有长的使用寿命;并有足够的韧性和塑性,以防在冲击力作用下突然脆断。</strong></strong></p>
<p><strong>2)</strong><strong>弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性,而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力,即在规定的范围之内,弹性变形的能力使其承受一定的载荷,在载荷去除之后不出现较久变形。弹簧钢应具有优良的综合性能,如力学性能(特别是弹性较限、强度较限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能,又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、舒缓反应、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求,弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺点和脱碳)、准确的外形和尺寸。根据GB/T 13304《钢分类》标准,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,制作弹簧钢的时候技术要求比较高,技术的过硬直接决定品质的高低。</strong><strong><br /><strong>根据GB/T 13304 标准,弹簧钢按照其化学成分分为非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)和合金弹簧钢。   </strong></strong></p>
<p><strong>3</strong><strong>)1.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。  </strong></p>
<p><strong> 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,如优异碳素结构钢、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。</strong><strong></strong></p>
<p><strong>4</strong><strong>)弹簧钢性能要求:</strong></p>
<p><strong>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、弹性较限、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%范围内的优异碳素结构钢。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。</strong><strong></strong></p>
<p><strong>5)</strong><strong>弹簧钢的热处理工艺:</strong></p>
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<p><strong></strong><strong>热处理 弹簧钢要求较高的强度和疲劳较限,一般在淬火+中温回火的</strong></p>
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<p><strong>状态下使用,以获得较高的弹性较限。热处理工艺技术对弹簧内在质量有着至关</strong></p>
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<p><strong>重要的影响。因此,如何进一步提高弹簧疲劳寿命,需进一步研究,尤其是化学</strong></p>
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<p><strong>表面改性热处理、喷丸强化等都对弹簧疲劳寿命产生重要影响。为进一步强化</strong></p>
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<p><strong>气门弹簧的表面强度、增加压应力、提高疲劳寿命,气门弹簧成形后,要进一步</strong></p>
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<p><strong>经过渗氮、低温液体碳氮共渗或硫氮共渗处理,然后经喷丸强化。</strong></p>
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<p><strong>例如,日本将f4mm的si-cr油淬钢丝经450℃×4.5h低温体碳氮共渗与经</strong></p>
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<p><strong>400</strong><strong>℃×15min中温回火进行对比,其疲劳较限可提高240mpa。氮的渗入,</strong></p>
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<p><strong>不仅清理了脱碳的不良影响,而且还提高了残余压应力,同时经渗氮和低温</strong></p>
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<p><strong>液体碳氮共渗的气门弹簧高温强度提高,150℃时的变形量为0.2%(规定值为0.5%),250℃的变形量为0.56%,提高了气门弹簧的热稳定性和抗松弛</strong></p>
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<p><strong>稳定性,但渗氮和液体碳氮共渗时间应严格控制,否则会形成网状硫化物和</strong></p>
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<p><strong>网状氮化物,反而会降低其疲劳强度。 气门弹簧提高度度的方法还可以</strong></p>
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<p><strong>选择喷丸,经生产实践表面气门弹簧喷丸可用两种丸粒,一种直径为0.8mm,</strong></p>
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<p><strong>其显微硬度为720hv0.2,另一种直径0.25mm,其显微硬度为800hv0.2,</strong></p>
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<p><strong>三次喷丸可达到较好的强化效果,又可使表面质量得到改善。</strong></p>
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