?碳是鋼中的關鍵加強元素,對
彈簧鋼的影響因此超出別的合金元素。依據應用規定,彈簧鋼原材料該是中高碳鋼的合金鋼。當今社會世界各國廣泛采取的彈簧鋼,碳含量絕大多數在0.45%~0.65%。
為了更好地擺脫彈簧鋼抗壓強度提高后延展性和可塑性減少的難點,也是有減少碳含量的發展趨勢。中國對低碳環保奧氏體彈簧鋼開展了進一步的科學研究,如28mnsib、35mnsib等,其碳含量在0.30%上下。實踐活動表明,這種彈簧鋼可以在超低溫回火的板條形奧氏體機構下應用,有充足抗壓強度和優質的綜合性物理性能,尤其是可塑性、延展性很好。日本科學研究開發設計的幾類高韌性彈簧鋼,如uhs1900、vhs2000、nd120s、nd250s等,碳含量均在0.40%上下。
合金元素在彈簧鋼中的首要功能是提高物理性能、改進使用性能及授予一些獨特特性(如耐熱、耐腐蝕)等。
許多彈簧鋼以硅為關鍵合金元素,它是對彈減抵抗力
影響較大的合金元素,這主要是因為硅具備很強的固溶強化功效;與此同時,硅能抑止珠光體在回火全過程中的能量源產生和成長,更改回火時進行析出滲碳體的總數、規格和形狀,提高鋼的回火可靠性。中國鋼材牌號中wsi為1.8%~2.2%,是目前規范中含硅最大的彈簧鋼。但硅含量假如過高,將推動鋼在冷軋和熱處理工藝全過程中的滲碳和石墨化趨向,而且使冶煉廠艱難和容易產生參雜物,因而,過高硅含量彈簧鋼的應用仍需謹慎。
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彈簧鋼的合金化研究?
因為鉻可以顯著提高鋼的切削性能,阻攔si-cr鋼去應力退火時的石墨化趨向,降低滲碳層,因而是彈簧鋼中的常見合金元素,以鉻為關鍵加強元素的彈簧鋼50crv應用較普遍。
錳是提高切削性能最有效的合金元素,它融入金相組織中有熱處理回火性化功效。研究表明,wmn務必超過0.5%,以使熱處理時彈簧鋼心部徹底較變成奧氏體,但當wmn超出1.5%時,延展性顯著降低,這在挑選彈簧鋼時要優先選擇考量的。
鉬可以提高鋼的切削性能,避免回火延性,改進疲憊特性,目前規范里加鉬的彈簧鋼很少,添加量一般在0.4%下列。
釩是強滲碳體產生元素,固體下所進行析出的細微彌漫的mc型滲碳體具備較強的沉積加強實際效果。在35crmnb鋼中添加0.11%v,可顯著提高鋼的切削性能,還發覺釩能有效的減少35simnb鋼的滲碳敏感度,覺得這與釩減少鋼中合理熱處理回火碳、避免晶體成長和阻攔位錯蔓延并提高抗氧化相關。