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　　85MN彈簧鋼

　　

　　彈簧鋼是專門用來制造各種彈簧和彈性元件或類似性能要求的結構零件的主要材料。

　　

　　1．性能要求①高的彈性極限σe和屈強比σs/σb，以保證優良的彈性性能，即吸收大量的彈性能而不產生塑性變形；②高的疲勞極限，疲勞是彈簧的主要破壞形式之一，疲勞性能除與鋼的成分結構有關以外，還主要地受鋼的冶金質量（如非金屬夾雜物）和彈簧表面質量（如脫碳）的影響；③足夠的塑性和韌性，以防止沖擊斷裂；④其它性能，如良好的熱處理和塑性加工性能，特殊條件下工作的耐熱性或耐蝕性要求等。

　　

　　2．成分特點鋼中碳與合金元素的含量及作用為：

　　

　　（1）中、高碳一般地，碳素彈簧鋼wc＝0.6％~0.9％，合金彈簧鋼wc＝0.45％~0.70％，經淬火加中溫回火后得到回火托氏體組織，能較好地保證彈簧的性能要求。

　　

　　（2）合金元素普通用途的合金彈簧鋼一般是低合金鋼。主加元素為Si、Mn、Cr等，其主要作用是提高淬透性、固溶強化基體并提高回火穩定性；輔加元素為Mo、W、V等強碳化物形成元素，主要作用有防止Si引起的脫碳缺陷、Mn引起的過熱缺陷并提高回火穩定性及耐熱性等。

　　

　　彈簧鋼按其加工成型方式分為熱成型和冷成型兩類，由于加工方式的不同，在后續的熱處理方式也不盡相同，具體如下：

　　

　　1熱成型彈簧的熱處理

　　

　　直徑或板厚大于10-15mm的大型彈簧件，多用熱軋盤條拉拔的鋼絲或鋼板制成。

　　

　　加工及熱處理為：先把彈簧鋼絲加熱到高于正常淬火溫度50-80℃的條件下熱卷成型，然后淬火+中溫回火，獲得彈性極限和疲勞強度極佳的回火索氏體。彈簧鋼淬火加熱應選用少氧或無氧化的設備如鹽浴爐、保護氣氛爐等，防止氧化脫碳。

　　

　　彈簧鋼熱處理后還要進行噴丸處理，強化表面，產生殘余壓應力，提高疲勞強度。

　　

　　熱軋彈簧鋼采用的工藝流程為：扁鋼剪斷——>加熱壓彎成形后余熱淬火+中溫回火+噴丸——>包裝。

　　

　　2冷成型彈簧的熱處理

　　

　　直徑小于8mm的彈簧件，常用冷拔鋼絲冷卷成形。冷拉鋼絲制造工藝及后續熱處理，主要是以下三類：

　　

　　1）鉛浴處理冷拉鋼絲

　　

　　先將鋼絲連續拉拔三次，總變形量達到50%，接著加熱到Ac3以上溫度使其奧氏體化，隨后在450-550℃的鉛浴中等溫處理，奧氏體轉化為索氏體組織。屈服強度為1600Mpa,冷卷成形后，在200-300℃退火消除應力即可。

　　

　　2）油淬火回火鋼絲

　　

　　鋼絲拉拔到處理尺寸后，進行油淬火回火。這類鋼絲的強度不如鉛浴處理的鋼絲，但性能均勻一致，成本較低。冷卷成形后，進行去應力處理。

　　

　　3）退火狀態鋼絲

　　

　　將鋼絲拉拔到規定尺寸，再進行退火處理。軟化后的鋼絲冷卷成形后，需經過淬火+中溫回火后才能獲得所需的力學性能。

　　

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