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性能要求
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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.弹性极限.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.%-.%范围内的优质碳素结构钢.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.结合中国资源.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.
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弹簧成型方法:对直径或板簧厚度大于 mm的大弹簧,可在比正常淬火温度高出-℃的温度热成形,对直径或板簧厚度小于-mm的小弹簧,常用冷拔弹簧钢丝冷卷成形..
常采用淬火中温回火.对热成形弹簧,可采用热成形余热淬火,对热冷成形的弹簧,有时可省去淬火,中温回火工艺,成形后只需进行-℃进行去应力退火即可.弹簧钢热处理后通常进行喷丸处理,其目的是在弹簧表面产生残余压应力,以提高弹簧的疲劳强度.
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性能:?
硬度为-HRC,有较高的弹性极限和疲劳强度,以及一定的塑性和韧性
弹簧是起缓冲,减振和储能等作用.弹簧一般是在交变应力下工作,常见的破坏形式是疲劳破坏,因此,必须具有高的屈服点和屈强比(σs/ σb),弹性极限,抗疲劳性能,以保证弹簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷.同时,弹簧钢还要求具有一定的塑性与韧性,一定的淬透性,不易脱碳及不易过热.一些特殊弹簧还要求有耐热性,耐蚀性或在长时间内有稳定的弹性.
中碳钢和高碳钢都可作弹簧使用,但因其淬透性和强度较低,只能用来制造截面较小,受力较小的弹簧.合金弹簧钢则可制造截面较大,屈服极限较高的重要弹簧
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弹簧淬火时常见的缺陷及防止措施:
?()脱碳(降低使用寿命)--.采用盐浴炉或拄制气氛加热炉加热.
? .采用快速加热工艺.
? ()淬火后硬度不足,非马氏体数量较多,心部出现铁素体(产生和残存变形,降低使用寿命)--
.选用淬透性较好的材料.
.改善淬火冷却剂的冷却能力.
.弹簧进入冷却剂的温度应控制在Ar以上.
.适当提高淬火加热温度.
?()过热(脆性增加)--.严格控制成型及淬火加热温度..加强淬火时的金相检验.
??()开裂(脆性增加,严重降低使用寿命)--.控制淬火加热温度..淬火时冷到-C时,取出空冷..及时回火.?
()表面脱碳会显著降什弹簧的疲劳强度,应按规定检验脱碳层的深度.?
? ()钢材的轧制表面往往就是制成弹簧后的表面,故不应有裂纹.折叠.斑疤.发纹.气泡.夹层和压入的氧化皮等.
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