弹簧钢

摘要： 利用大型有限元分析软件MSC.Marc对不同弹簧特性进行了仿真分析,通过静态刚度试验验证了结果的准确性。同时分析了不同温度下弹性模量的变化对弹簧刚度的影响,研究了弹簧钢淬透性和裂纹对弹簧受力的影响。结果表明,在室温条件下,国产弹簧钢的模拟评算刚度与实际值相对误差仅2.5%。随温度升高,国产进口弹簧钢的刚度逐渐减小,且二者数值大小接近;在有效圈数内,弹簧的圈间等效应力分布大体相同,沿圆周方向的受力远大于轧制方向。国产弹簧钢在渗透性及表面裂纹控制等方面与进口弹簧钢基本一致,可替代进口弹簧钢应用于大型工程机械装备。

摘要： 采用SEM及OM等试验手段,针对汽车用弹簧钢热轧盘条在拉拔过程中产生的断裂,通过对断裂形貌和微观检验进行分析,对其产生原因进行深入研究,并提出了相应的工艺改进措施。

摘要： 弹簧钢55SiCrV经880°C油淬、410°C回火后抗拉强度达到2 100 MPa级,断面收缩率≥40%。加工延迟断裂试验缺口拉伸试样,采用SSRT法进行延迟断裂拉伸试验,结果表明,其延迟断裂强度比为0.85,具有优良的耐氢致延迟断裂性能。钢中氢质量分数控制在1.0×10^(-6)以下,可有效降低延迟断裂风险。

摘要： 采用扫描电子显微镜和拉伸试验研究了回火温度对两种磷含量弹簧钢的组织和力学性能的影响。结果表明:对于磷质量分数为0.005%的弹簧钢,最佳回火温度为420°C,其抗拉强度和断面收缩率分别为1796 MPa和40.4%;对于磷质量分数为0.041%的弹簧钢,最佳回火温度为450°C,其抗拉强度和断面收缩率分别为1735 MPa和36.3%。随着回火温度从450°C降至360°C,弹簧钢拉伸断裂方式从韧性断裂逐渐转变为沿晶脆性断裂。当磷质量分数从0.005%升高至0.041%时,弹簧钢发生韧-脆转变的回火温度从360°C提高到了420°C。因此,高磷弹簧钢需采用更高的回火温度以防止脆性断裂。

摘要： 对两种2100 MPa级高强度弹簧钢原始锻材的奥氏体长大行为进行研究。分析了65SiCrV6和54SiCrV6的原奥氏体晶粒在不同加热温度下的长大规律,研究了不同元素在奥氏体晶粒长大过程中的影响。结果表明,两种钢的奥氏体长大曲线均近似指数函数,其中65SiCrV6的粗化温度约为1050~1100°C,54SiCrV6的粗化温度约为950~1000°C;在奥氏体晶粒尺寸上54SiCrV6刚开始大于65SiCrV6,超过1100°C后又小于65SiCrV6,这是由钢中的不同元素以及含量对奥氏体晶粒长大影响的综合作用所导致的。

摘要： 弹簧钢是一类重要的机械设备基础零部件制造原材料,在几乎所有的工业领域中均得到了广泛应用.超高强韧、超长寿命弹簧钢的设计与研发,对于汽车轻量化和节能减排等具有重要的意义.本文中首先对弹簧钢的特征与工艺进行了概述,对其中合金元素及其作用机理等进行了介绍;其次对国内外超高强度弹簧钢的研究现状进行了分析和总结,在此基础上阐述了超高强韧弹簧钢的发展趋势及设计和制造过程中的一些关键问题;最后,给出了两个超高强韧弹簧钢研发的实例.

摘要： 60Si_(2)MnA酸洗弹簧钢是梅钢“321+X”精品战略下推出的又一新产品,1100 mm宽度远超行业内普遍的250 mm宽度规格,实现该品种超宽规格行业首发。经用户小批量试用认证后,近日,梅钢完成该产品首个批量期货订单交付。60Si_(2)MnA酸洗弹簧钢的强度、弹性和淬透性较高,常用以制作铁道车辆、汽车所用的能承受较大负荷、高温、高应力的弹簧等。

摘要： 采用ER50-6焊丝对50CrVA弹簧钢进行熔化极气体保护焊焊接试验,研究了不同焊接工艺对50CrVA弹簧钢焊接接头组织及性能的影响。结果表明,焊接电流为90 A、 100 A时,焊接接头组织主要由针状铁素体和先共析铁素体构成;焊接电流增大到110 A时,先共析铁素体消失。焊接电流为90 A时,焊接热影响区粗晶区主要由粗大的马氏体组织和带状组织构成;焊接电流为100 A时,高碳马氏体组织及带状组织消失,粗晶区组织由板条马氏体组织构成;焊接电流为110 A时,粗晶区马氏体组织长大,硬度显著下降。细晶区主要由细小的板条马氏体组织构成,不完全淬火区主要为马氏体、铁素体、贝氏体及索氏体构成的混合组织。随着焊接热输入的增大,50CrVA弹簧钢接头的抗拉强度和伸长率呈先上升后下降的趋势,断裂位置均在母材;焊接电流为90 A时,一个面弯试样出现断裂,其余均未出现裂纹;室温冲击功随焊接电流的增大逐渐增大,当焊接电流为110 A时,冲击功达到最大值35.67 J。

摘要： 悬架弹簧钢是汽车悬架系统的重要部件,研发高性能汽车悬架弹簧钢制备技术对于推动特殊钢材料的国产化有着重要的意义。从洁净度控制、组织性能调控和表面脱碳控制3个方面介绍近年来汽车悬架弹簧钢55SiCr制备技术的最新进展。在洁净度控制上,对弹簧钢中夹杂物的控制方向、脱氧工艺、精炼渣和耐火材料等相关研究进行介绍。在组织性能调控中,重点介绍作者所在研究所在悬架弹簧钢55SiCr热处理工艺改进与优化上的探索,比较了淬火-回火、等温淬火和淬火-配分工艺对悬架弹簧钢55SiCr力学性能的影响。表面脱碳控制的相关研究表明,在进行热处理或热加工的过程中,应尽量避免在低于弹簧钢奥氏体/铁素体转变温度(约800°C)附近停留,虽然较高的温度有利于避免全脱碳,但是出于晶粒粗化、能耗和氧化等方面的考虑,热处理温度不宜高于1 100°C。

摘要： 通过对高硬度弹簧钢材料在热处理后冲击韧性试验方法的研究,验证了缺口制备质量对冲击韧性结果的影响,解决了往常出现的该类型高硬度材料的冲击韧性结果达不到技术指标的难题,对有关国家标准GB/T 2975和GB/T 229中关于冲击试样制备的质量要求进行了明确.

摘要： 参照旋转弯曲疲劳试验方法,研究了60Si2MnV1新型弹簧钢样品880°C淬火后,分别经过480°C、500°C、520°C回火处理样品的高周疲劳行为.结果表明:经过500°C回火的样品的疲劳极限达到了1180MPa.经过520°C回火样品的疲劳极限比500°C回火样品略低,达到了1080MPa左右,经过480°C回火的样品的疲劳极限是最低的,只达到了820MPa.

摘要： 文中利用60Si2Mn弹簧钢钢坯研究了防脱碳涂料对于改善弹簧钢线材表面脱碳的作用效果.通过利用金相显微镜对试验结果进行分析,探究了防脱碳涂料对60Si2Mn弹簧钢线材显微组织和表面的影响作用.试验结果表明:防脱碳涂料对60Si2Mn弹簧钢线材显微组织和表面氧化皮的影响作用不明显,但对改善脱碳现象效果显著.通过试验和半年的试使用,60Si2Mn弹簧钢线材全脱碳现象降低了约60％,基本可以不会产生全脱碳层,总脱碳层深度由之前的控制1.0％D以内优化为0.7％D以内,防止或减轻脱碳作用效果显著.

摘要： 研究了弹簧钢在空气气氛条件下恒温加热氧化行为,运用高温氧化增重仪主要研究不同的加热温度,加热时间,加热气氛对于弹簧钢的氧化铁皮生成的影响规律.结果表明:轧制时温度越高,加热的时间越长,所得到的氧化铁皮厚度越大,低于Fe2SiO4的熔点时,氧化程度随着温度升高增大速度减缓,在加热过程中Si元素形成Fe2SiO4会和FeO混合在一起,会阻碍Fe元素的扩撒,防止氧化进一步反应.当超过其熔点,氧化程度继续成指数型上升.

摘要： 结合中天钢铁股份有限公司第三炼钢厂3#连铸机的生产实际,优化二冷比水量和结晶器电磁搅拌电流强度改善160mm×160mm的60Si2MnA弹簧钢方坯中心碳偏析,结果表明:比水量为1.0L/kg;结晶器电磁搅拌强度为300A/3Hz时中心碳偏析指数达到最小值1.04,且铸坯的中心偏析指数波动更小.

摘要： 本文研究了炉渣碱度对弹簧钢夹杂物中的Al2O3含量的影响.为了找到合适的炉渣碱度控制弹簧钢中夹杂物,生产高质量的弹簧钢,本文进行了不同炉渣碱度(CaO/SiO2=1.0～2.4)的渣钢平衡反应实验.对反应后钢中的夹杂物采用Aspex全自动扫描电镜进行统计.结果表明,钢中夹杂物的数量和T.O.含量随着炉渣碱度的升高而降低,但是夹杂物中的Al2O3含量和钢中的酸溶铝含量随着炉渣碱度的升高而升高.在渣的碱度为1.5～1.6之间时,夹杂物中Al2O3的含量存在明显的转折点,当炉渣碱度低于1.5时,夹杂物中Al2O3含量较低,当渣碱度高于1.5时有明显升高,与热力学计算的结果相近.因此,低碱度的炉渣有利于降低夹杂物中Al2O3的含量,使夹杂物控制在低熔点区域.

摘要： 国内某厂生产的Φ13mm55SiCrA-1在拉拔过程中出现异常断裂,断口心部有黑点,断面收缩率低.对异常断口进行金相分析,发现盘条心部存在明显的黑点,且中心相邻区域出现负偏析现象,盘条通条碳分布均匀性差,影响客户的正常使用.通过调整二冷比水量、电磁搅拌以及轻压下参数,使碳在铸坯横截面上分布趋于均匀,整个截面上的碳极差由0.14％降低到0.08％,盘条通调均匀性问题得到大幅改善.

摘要： 弹簧钢在高温热处理时,会在有氧环境产生脱碳现象.本文研究了弹簧钢60Si2Mn在不同的加热温度,加热时间及冷却速度对于产生脱碳层的影响.通过扩散动力学理论计算出脱碳层产生规律.结果表明:在高温热处理时温度越高,加热的时间越长,脱碳层的厚度增加的越大,当冷速由5°C/s提高到30°C/s,脱碳程度逐渐减弱.

摘要： 研究60Si2Mn板簧在疲劳试验14万次后发生断裂失效的原因.通过化学成分分析、宏观分析、断口扫描分析、显微组织分析等测试手段,对板簧断裂失效原因进行分析.结果表明,裂纹起始于A裂纹源及B裂纹源处.A裂纹源处表面存在粗大铁素体全脱碳层,且长时间磨损致表面形成凹坑缺陷,外力作用下凹坑缺陷处存在应力集中现象,萌生裂纹导致A裂纹源最先发生开裂.

摘要： 研究60Si2Mn板簧在疲劳试验14万次后发生断裂失效的原因.通过化学成分分析、宏观分析、断口扫描分析、显微组织分析等测试手段,对板簧断裂失效原因进行分析.结果表明,裂纹起始于A裂纹源及B裂纹源处.A裂纹源处表面存在粗大铁素体全脱碳层,且长时间磨损致表面形成凹坑缺陷,外力作用下凹坑缺陷处存在应力集中现象,萌生裂纹导致A裂纹源最先发生开裂.

摘要： 研究60Si2Mn板簧在疲劳试验14万次后发生断裂失效的原因.通过化学成分分析、宏观分析、断口扫描分析、显微组织分析等测试手段,对板簧断裂失效原因进行分析.结果表明,裂纹起始于A裂纹源及B裂纹源处.A裂纹源处表面存在粗大铁素体全脱碳层,且长时间磨损致表面形成凹坑缺陷,外力作用下凹坑缺陷处存在应力集中现象,萌生裂纹导致A裂纹源最先发生开裂.

摘要： 本发明运用了高线机组的设备优势，精轧及减定径机组采用8+4机型且仅使用前8架精轧机及2架减定径机组、通过优化轧制前的加热制度、控制轧制、控制冷却工艺，降低甚至消除了盘条表面脱碳，提高了成品弹簧的疲劳寿命；减少了氧化铁皮量，提高了金属收得率；改善了金相组织并获得高索氏体率，使其具备取消拉拔前期铅淬火工序的条件，降低了生产加工成本，达到优化65Mn弹簧钢用热轧盘条的金相组织及综合性能的目的。本发明试制生产出的Φ6.5mm的65Mn弹簧钢用热轧盘条的高倍组织质量和力学性能达到了传统65Mn弹簧钢经铅淬火后的水平，能够满足下游用户取消拉拔前期铅淬火的条件，可为用户减少加工工序，降低生产成本。

摘要： 本申请实施例提供一种具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条、弹簧钢丝、弹簧及制造方法，涉及盘条领域。具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条的化学成分按质量百分数计包括：Si：0.32％～0.40％，Als：0.016％～0.030％。弹簧钢丝的制造方法是将上述的弹簧钢盘条直接进行冷拉拔，拉拔最大的减面率达到95％；将拉拔钢丝经低温去应力退火处理，断面收缩率≥35％，耐折弯疲劳寿命次数≥20次。本申请开发出具有良好综合力学性能的低合金弹簧钢盘条，盘条可以不经中间退火，直接冷拉拔大变形量生产细弹簧钢丝，冷拉拔钢丝可以不进行油淬回火处理，也能保证钢丝的耐拆弯疲劳性能要求，直接绕制成弹簧，大幅降低生产成本。

摘要： 生产弹簧钢丝的设备(2)包括丝生产装置(8)，其被设计为弹簧钢丝(10)可由原料生产，特别通过拉伸；检测单元(14)，其被设计为弹簧钢丝(10)被检测瑕疵，特别是材料瑕疵和表面瑕疵；和激光标记单元(18)，其被设计为弹簧钢丝(10)的缺陷区域，特别是弹簧钢丝(10)具有材料和表面瑕疵的区域，通过激光标记(44)被标记使得弹簧钢丝(10)的部分表面被去除或弹簧钢丝(10)的部分表面被回火使得弹簧钢丝(10)在这部分的表面颜色被改变。丝生产装置(8)被设计为弹簧钢丝(10)可被导引通过检测单元(14)和激光标记单元(18)。

摘要： 一种弹簧钢，其具有在空气中和在腐蚀条件下的高抗疲劳性并且具有高的循环减退抗力，所述弹簧钢具有下列以重量百分比计的组成：C＝0.45-0.70％，Si＝1.65-2.50％，Mn＝0.20-0.75％，Cr＝0.60-2％，Ni＝0.15-1％，Mo＝痕量-1％，V＝0.003-0.8％，Cu＝0.10-1％，Ti＝0.020-0.2％，Nb＝痕量-0.2％，Al＝0.002-0.050％，P＝痕量-0.015％，S＝痕量-0.015％，O＝痕量-0.0020％，N＝0.0020-0.0110％，余量是铁以及由炼钢工艺所产生的杂质，其中根据下式计算的碳当量Ceq含量在0.80和1.00％之间：Ceq％＝[C％]+0.12[Si％]+0.17[Mn％]-0.1[Ni％]+0.13[Cr％]-0.24[V％]，并且所述弹簧钢在淬火和回火之后的硬度大于或等于55HRC。

摘要： 本发明公开了一种热轧弹簧钢的冶炼方法，包括以下步骤：转炉冶炼，出钢时对钢水进行弱脱氧；LF精炼，LF精炼包括第一阶段和第二阶段，第一阶段包括向钢水中喂入铝线的第一喂铝线步骤，第一阶段的精炼渣目标碱度为4～7，第二阶段包括向钢水中喂入铝线的第二喂铝线步骤，第二阶段的精炼渣目标碱度为2～3；真空处理；连铸。本发明有利于降低热轧弹簧钢中氧含量、钛含量并利于控制热轧弹簧钢中的夹杂物。本发明还公开了一种热轧弹簧钢。

摘要： 本发明涉及炼钢领域，特别涉及一种提高弹簧钢纯净度及夹杂物塑性化的冶炼工艺、弹簧钢。本发明方法冶炼弹簧钢通过转炉高碳出钢，终点温度不低于1600°C，出钢加入低铝含量的铁合金及低碱度精炼渣，达到弹簧钢成分下限，先过RH脱氢脱氮，再经LF升温，钢渣充分反应，控制夹杂物塑性化，软吹不低于60min后直接上连铸，制备所得弹簧钢中全氧含量≤0.0010%，氢含量≤0.00015%，氮含量≤0.0030%，非金属夹杂物中Al2O3含量不高于15%且成分位于低熔点区，易于变形。

摘要： 本发明运用了高线机组的设备优势，精轧及减定径机组采用8+4机型且仅使用前8架精轧机及2架减定径机组、通过优化轧制前的加热制度、控制轧制、控制冷却工艺，降低甚至消除了盘条表面脱碳，提高了成品弹簧的疲劳寿命；减少了氧化铁皮量，提高了金属收得率；改善了金相组织并获得高索氏体率，使其具备取消拉拔前期铅淬火工序的条件，降低了生产加工成本，达到优化65Mn弹簧钢用热轧盘条的金相组织及综合性能的目的。本发明试制生产出的Φ6.5mm的65Mn弹簧钢用热轧盘条的高倍组织质量和力学性能达到了传统65Mn弹簧钢经铅淬火后的水平，能够满足下游用户取消拉拔前期铅淬火的条件，可为用户减少加工工序，降低生产成本。

摘要： 本申请实施例提供一种具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条、弹簧钢丝、弹簧及制造方法，涉及盘条领域。具有深冷拉拔性能的弹簧钢盘条的化学成分按质量百分数计包括：Si：0.32％～0.40％，Als：0.016％～0.030％。弹簧钢丝的制造方法是将上述的弹簧钢盘条直接进行冷拉拔，拉拔最大的减面率达到95％；将拉拔钢丝经低温去应力退火处理，断面收缩率≥35％，耐折弯疲劳寿命次数≥20次。本申请开发出具有良好综合力学性能的低合金弹簧钢盘条，盘条可以不经中间退火，直接冷拉拔大变形量生产细弹簧钢丝，冷拉拔钢丝可以不进行油淬回火处理，也能保证钢丝的耐拆弯疲劳性能要求，直接绕制成弹簧，大幅降低生产成本。

摘要： 生产弹簧钢丝的设备(2)包括丝生产装置(8)，其被设计为弹簧钢丝(10)可由原料生产，特别通过拉伸；检测单元(14)，其被设计为弹簧钢丝(10)被检测瑕疵，特别是材料瑕疵和表面瑕疵；和激光标记单元(18)，其被设计为弹簧钢丝(10)的缺陷区域，特别是弹簧钢丝(10)具有材料和表面瑕疵的区域，通过激光标记(44)被标记使得弹簧钢丝(10)的部分表面被去除或弹簧钢丝(10)的部分表面被回火使得弹簧钢丝(10)在这部分的表面颜色被改变。丝生产装置(8)被设计为弹簧钢丝(10)可被导引通过检测单元(14)和激光标记单元(18)。

摘要： 一种弹簧钢，其具有在空气中和在腐蚀条件下的高抗疲劳性并且具有高的循环减退抗力，所述弹簧钢具有下列以重量百分比计的组成：C＝0.45－0.70％，Si＝1.65－2.50％，Mn＝0.20－0.75％，Cr＝0.60－2％，Ni＝0.15－1％，Mo＝痕量－1％，V＝0.003－0.8％，Cu＝0.10－1％，Ti＝0.020－0.2％，Nb＝痕量－0.2％，Al＝0.002－0.050％，P＝痕量－0.015％，S＝痕量－0.015％，O＝痕量－0.0020％，N＝0.0020－0.0110％，余量是铁以及由炼钢工艺所产生的杂质，其中根据下式计算的碳当量Ceq含量在0.80和1.00％之间：Ceq％＝[C％]＋0.12[Si％]＋0.17[Mn％]－0.1[Ni％]+0.13[Cr％]－0.24[V％]，并且所述弹簧钢在淬火和回火之后的硬度大于或等于55HRC。