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高強度大規格65mn彈簧鋼防控表面脫碳的新方法

  高強度大規格65mn彈簧鋼防控表面脫碳的新方法

  直徑大於20mm棒材製作成的螺旋彈簧廣泛用於鐵路車輛▩☁↟✘、產業機械和工程機械☁·↟。隨著螺旋彈簧的反覆壓縮拉伸••·☁◕,彈簧的棒材承受著彎曲-彎曲回覆的應力☁·↟。應力的最大值都是出現在棒材表面••·☁◕,所以••·☁◕,螺旋彈簧棒材的表面狀態對彈簧的疲勞強度有很大影響☁·↟。疲勞試驗後的螺旋彈簧斷口的外觀顯示••·☁◕,螺旋彈簧斷口的起點在彈簧內徑側的表面☁·↟。

  在製作螺旋彈簧時••·☁◕,由於棒材直徑大••·☁◕,彈簧的熱成形••·☁◕,成形為螺旋彈簧後••·☁◕,直接進行淬火••·☁◕,使彈簧具有要求的強度☁·↟。由於螺旋彈簧是在表面殘留熱處理脫碳的狀態下使用••·☁◕,脫碳使彈簧的表面硬度減小••·☁◕,並由此引發疲勞強度的下降☁·↟。因此••·☁◕,對於許多螺旋彈簧來說••·☁◕,抑制熱成形—淬火脫碳是十分重要的問題☁·↟。

  如何控制脫碳?目前採用的較為有效的措施為新增合金元素☁·↟。一般是新增Sb▩☁↟✘、Sn抑制淬火脫碳☁·↟。

  同樣的化學成分••·☁◕,其中一個是新增Sb▩☁↟✘、Sn的鋼(SbSn新增鋼)▩☁↟✘、另一個是未新增Sb▩☁↟✘、Sn的鋼(無SbSn鋼)☁·↟。無SbSn鋼的表層C濃度約為0.2%▩☁↟✘、脫碳深度約0.3mm••·☁◕,而SbSn新增鋼的表層碳濃度約為0.45%▩☁↟✘、脫碳深度約0.1mm☁·↟。Sb▩☁↟✘、Sn抑制脫碳的作用得到確認••·☁◕,其原因是SbSn的新增使C的擴散係數變小▩☁↟✘、脫碳受到抑制☁·↟。

  新增Sb▩☁↟✘、Sn的鋼••·☁◕,噴丸後殘餘應力變大☁·↟。為提高螺旋彈簧的疲勞特性••·☁◕,一般要對螺旋彈簧進行噴丸處理☁·↟。但由於脫碳層的屈服強度顯著下降••·☁◕,使噴丸處理賦予彈簧的殘餘應力顯著變小☁·↟。SbSn新增鋼從表層到0.2mm深度範圍內••·☁◕,最大主應力方向的壓縮殘餘應力為―600MPa~―800MPa••·☁◕,而無SbSn鋼的該值是―300MPa~ ―400MPa☁·↟。SbSn新增鋼的壓縮殘餘應力比現行65mn彈簧鋼約高出300MPa☁·↟。其原因還是SbSn的新增抑制了脫碳☁·↟。

  值得注意的是••·☁◕,合金元素對65mn彈簧鋼的淬透性和其他主要特性有很大影響••·☁◕,因此••·☁◕,對實際彈簧鋼來說••·☁◕,不能輕易改變這些元素的含量☁·↟。新增微量元素可以對彈簧鋼的其他特性進行抑制••·☁◕,因此••·☁◕,微量元素也可以用於其他各種鋼材的特性控制••·☁◕,從而開發出高效能鋼材以滿足使用者的需求☁·↟。

  此技術可以有效解決••·☁◕,高強度大規格65mn彈簧鋼使用不久發生斷裂的問題☁·↟。

  山東源達旺鋼材有限公司長期經營唐鋼鋼鐵••·☁◕,天鋼••·☁◕,寶鋼••·☁◕,舞鋼••·☁◕,鞍鋼••·☁◕,寶鋼••·☁◕,邯鋼▩☁↟✘、新餘▩☁↟✘、武鋼鋼廠產的65Mn鋼板,40Cr鋼板,Q345c鋼板,42CrMo鋼板,nm360耐磨板,nm400耐磨板,nm450耐磨板,nm500耐磨板,mn13耐磨板等各種規格及型號的鋼板••·☁◕,常年享受優惠價格☁·↟。規格範圍╃☁·:厚度4-650mm.寬度1500-4020mm.長度3000-18800mm☁·↟。


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