产品别名 |
弹簧钢 |
面向地区 |
产地/厂家 |
宝钢 |
|
用途 |
弹簧钢 |
计重方式 |
过磅 |
品名 |
碳结钢 |
截面形状 |
圆形 |
材质 |
50CrVA |
55SiMnVB 弹簧钢特性及适用范围：
55SiMnVB弹簧钢合金元素含量低，淬透性比高，韧性塑性也较高，脱碳倾向小，回火稳定性良好，热加工性能好、成本低。制作重型、中、小型汽车的板簧和其他中型断面的板簧和螺旋弹簧。
化学成分
55SiMnVB弹簧钢化学成份：
碳 C ：0.52～0.60
硅 Si：0.70～1.00
锰 Mn：1.00～1.30
硫 S ：≤0.035
磷 P ：≤0.035
铬 Cr：≤0.35
镍 Ni：≤0.35
铜 Cu：≤0.25
钒 V ：0.08～0.16
硼 B ：0.0005～0.0035
力学性能
55SiMnVB弹簧钢力学性能：
屈服强度 σs (MPa)：≥1225(125)
伸长率 δ10 (%)：≥5
断面收缩率 ψ (%)：≥30
硬度 ：热轧,≤321HB;冷拉+热处理,≤321HB
55SiMnVB弹簧钢热处理规范及金相组织：
热处理规范：淬火860℃±20℃,油冷; 回火460℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
金相组织：回火索氏体。
55SiMnVB弹簧钢交货状态：热轧钢材以热处理或不热处理状态交货，冷拉钢材以热处理状态交货。
60Si2MnA
一种钢材，60si2mna强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差[1]。
特性及应用 60si2mna强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。 受中等载荷的板弹簧，直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件，如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等。
60Si2MnA合金元素含量低，淬透性比 60Si2Mn高，韧性塑性也较高，脱碳倾向小，回火稳定性良好，热加工性能好、成本低。60si2mna弹簧钢，锰提高淬透性，φ12mm的钢材油中可以淬透，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，但有过热敏感性和回火脆性
60si2mna图片
。代替60Si2MnA制作重型、中、小型汽车的板簧和其他中型断面的板簧和螺旋弹簧。 60si2mna强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。 受中等载荷的板弹簧，直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件，如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等。
2化学成份编辑
碳 C ：0.52～0.60
硅 Si：1.5～2.0
锰 Mn：1.00～1.30
硫 S ：≤0.035
磷 P ：≤0.035
铬 Cr：≤0.35
镍 Ni：≤0.35
铜 Cu：≤0.25
钒 V ：0.08～0.16
硼 B ：0.0005～0.0035
3力学性能编辑
抗拉强度 σb (MPa)：≥1372(140)
屈服强度 σs (MPa)：≥1225(125)
伸长率 δ10 (%)：≥5
断面收缩率 ψ (%)：≥30
硬度 ：热轧,≤321HB;冷拉+热处理,≤321HB
4金相组织编辑
热处理规范：淬火860℃±20℃,油冷; 回火460℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
金相组织：回火索氏体。
AC1-755，Ac3-770，Ms-300～305，
退火；750C-炉冷-HBS≤222
正火；830～860C-空冷-HBS≤302
淬火；870C-油-HRC>61
不同温度回火后的硬度值HRC：150C-61，200C-60，300C-56，400C-51，500C-43，550C-38，
600C-33，650C-29
常用回火温度430～480C，水或空气，HRC45～50
以下是汽车钢板弹簧热处理的参数
淬火加热保温时间与厚度有关：mm/min，6.5/2，8/3，8.5-10/4，12/5
回火保温时间与厚度有关：mm/min，<10/25-30，10-15/30-35，15-20/40-45，20-25/45-50。
●交货状态：热轧钢材以热处理或不热处理状态交货，冷拉钢材以热处理状
5性能对比编辑
60SiMn、60Si2MnA--与55Si2Mn钢相比，强度和弹性极限均稍高（其中60Si2MnA钢更好），淬透直性也较好，在油中临界淬透直约为37~73mm，其他性能相同；主要使用状态为淬火并中温回火下使用。用途：此钢应用广泛，适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等工业上制造承受较大载荷的扁弹簧或直径≤30mm的螺旋形弹簧，如汽车、火车车箱下部承受应力和振动用板弹簧、安全阀和止回阀上弹簧以及工作温度<250℃非腐蚀性介质中的耐热弹簧；用于承受交变载荷和高应力下工作的大型重要卷制弹簧和承受剧烈磨损的机械零件。
弹簧钢简介：
弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性，而用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力，即在规定的范围之内，弹性变形的能力使其承受一定的载荷，在载荷去除之后不出现*变形。
弹簧钢应具有优良的综合性能，如力学性能(特别是弹性极限、强度极限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能，又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求，弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、的外形和尺寸。
（一）弹簧钢分类 ：
按照化学成分分类 根据GB/T 13304 标准，弹簧钢按照其化学成份,可分为非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)和合金弹簧钢。
1.碳素弹簧钢：
碳素弹簧钢的碳含量(质量分数)一般在0.62%~0.90%。按照其锰含量又分为一般锰含量(质量分数) (0.50%~0.80%)如65、70、85和较高锰含量(质量分数) (0.90~1.20%)，如65Mn两类。
2.合金弹簧钢：
合金弹簧钢是在碳素钢的基础上，通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能，以满足制造各种弹簧所需性能的钢。
合金弹簧钢的基本组成系列有，硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上，有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。
此外，还从其他钢类，如碳素结构钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈钢，选择一些牌号作为弹簧用钢。
(二）弹簧钢概述：
弹簧钢主要是应有好的弹性，又由于它是在动载荷环境条件下工作的，所以对制造弹簧的材质主要的应有高的屈服强度；在承受重载荷时不引起塑性变形；应有高的疲劳强度，在载荷反复作用下具有长的使用寿命；并有足够的韧性和塑性，以防在冲击力作用下突然脆断。在碳素钢中碳含量在0.60～0.90%之间的钢是制造弹簧的钢种，但碳素弹簧钢的渗透性差，只宜制作小截面的弹簧，大截面的弹簧需要用合金钢制作。在合金钢中由于合金元素的强化作用，可制造弹簧的材质其含碳量可降低到0.5～0.7%。硅、锰、铬、钒是弹簧钢中常用的合金元素。一般淬火后进行中温回火可获得高的弹性。
（三）弹簧钢种类：
在碳素钢中钢号有65—85号。在合金钢中有65Mn,55SiMn,60SiMn,50CrV等。
（四）弹簧钢规格及外观质量：
主要有热轧圆钢、方钢、扁钢及异型截面的弹簧钢钢材。钢材的表面不得有裂纹、折叠、结疤、夹杂、分层和压入的氧化铁皮。
（五）弹簧钢生产制造方法：
通常采用电炉冶炼，加入脱氧剂硅、铝，注入钢锭模后，通过锻压或轧制，便得到各种形状的钢材和锻件。
（六）弹簧钢用途：
主要用在机车、车辆、汽车、拖拉机、飞机的各种圆柱螺旋弹簧和板簧等。
（七）弹簧钢主要生产厂及输往国家、地区：
我国大连钢厂、上海宝钢、重庆钢厂是生产弹簧钢的主要厂家。目前有少量出口任务，质量稳定。主要输往香港及东南亚等地区。
（八）弹簧钢主要进口生产国家：
我国目前主要从日本、瑞士、巴西、美国等国进口。
51CrV4(1.8159)弹簧钢良好的力学性能和工艺性能，淬透性较高，加入钒使钢的晶粒细化，降低过热敏感性，提高了强度和韧性，具有高的疲劳强度，屈服比也较高，但焊接性差，冷因变形塑性低。
用途编辑
51CrV4是一种较弹簧，用作较大截面的高负荷重要弹簧及工作温度<300 ℃的阀门弹簧、活塞弹簧、安全阀弹簧。
2物理性能编辑
化学成份
50CrVA(1.8159)弹簧钢
50CrVA(1.8159)弹簧钢(7)
碳 C ：0.47～0.55
硅 Si：≤0.40
锰 Mn：0.70～1.10
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.030
铬 Cr：0.90～1.20
镍 Ni：≤0.35
铜 Cu：≤0.25
钒 V ：0.10～0.25
力学性能
抗拉强度 σb (MPa)：≥1274(130)
屈服强度 σs (MPa)：≥1127(115)
伸长率 δ5 (%)：≥10
断面收缩率 ψ (%)：≥40
硬度 ：热轧,≤321HB;冷拉+热处理,≤321HB
热处理规范及金相组织
热处理规范：淬火850℃±20℃,油冷; 回火500℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
●交货状态：热轧钢材以热处理或不热处理状态交货，冷拉钢材以热处理状态交货。
60Si2Mn与51CrV4两者都是弹簧钢，机械性能相近。
60Si2Mn力学性能：σs≥1176Mpa，σb≥1274Mpa，δs≥5%，ψ≥25%
51CrV4力学性能：σs≥1175Mpa，σb≥1500Mpa，δs≥6%，ψ≥40%，剪切和扭转许用应力≥1050Mpa。疲劳寿命达到300万次；剪切和扭转许用应力≥1050Mpa。
51CrV4的工作温度可达300摄氏度，60Si2Mn只达250度。另外，60Si2Mn多用于板簧、蜗卷簧和30mm线径以下弹簧的制造，51CrV4多用于直径较大的弹簧制造。
3焊接性能编辑
氩弧焊对焊工艺
为了减小电极的消耗，选择直流正接进行线材的对焊试验，即选用直流电源，线材接电源的正极，钨极接电源的负极。
含1%或2%氧化钍的钨极发射电子，电流承载能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且电弧比较稳定。为了便于操作，选择直径为2 mm的较细的钍钨极，并且电极前端磨尖。
由于氩气较低的电弧电压特性对于薄板和线材的手弧焊特别有益，因此选择氩气做保护气体。
试验选用直流手工氩弧焊机，焊接前，将钢丝两端头仔细磨平，为防止焊点产生气孔，用丙酮将端头油污清洗干净。将两端磨平的线材放在平整洁净的对正板，使两端头对正，接头处不留间隙，用压铁压住接头两侧。将线材接焊机正极，钨极接负极，分别将电流调至20 A，15 A，10 A，8 A进行焊接。焊接时，在接头旁边引燃点弧并使之燃烧稳定，将电弧移至接头处使接头金属熔化后迅速将电弧熄灭，同时轻微施加顶锻力，冷却后即完成焊接过程，焊接过程中不使用填充焊丝。
试验发现，当焊接电流为20 A时，电弧燃烧剧烈，接头处金属飞溅严重，焊点塌陷严重。当电流调至15 A时，电弧燃烧较平稳，熔池飞溅少，但焊缝仍有塌陷。但电流降至10 A时，引弧容易，电弧燃烧稳定，焊缝处没有塌陷现象。图2为焊接电流10 A时，用数码相机在Leica MZ6型体视显微镜下拍下的焊接接头形状。可以看出，接头的圆柱度较好，将其打磨后能满足线锯的要求。当电流调至8 A以下时，引弧困难且电弧不稳定，难以完成焊接过程。
CK75弹簧钢
特性及适用范围编辑
基本性能:具有更好的淬透性，在油中临界淬透直径可达100～150mm 。适用于制作超大型的弹簧，如推土机上的迭板弹簧、船舶上的大型螺旋弹簧和大型扭力弹簧。
2化学成份编辑
碳C ：0.56～0.64
硅Si：0.17～0.37
锰Mn：0.70～1.00
硫S ：≤0.030
磷P ：≤0.030
铬Cr：0.70～1.00
镍Ni：≤0.35
铜Cu：≤0.25
硼B ：0.0005～0.004
3力学性能编辑
抗拉强度σb (MPa)：≥1225(125)
条件屈服强度σ0.2 (MPa)：≥1078(110)
伸长率δ5 (%)：≥9(供参考)
SUP10
SUP10具有良好的力学性能和工艺性能，淬透性较高，加入钒使钢的晶粒细化，降低过热敏感性，提高了强度和韧性，具有高的疲劳强度，屈服比也较高，但焊接性差，冷因变形塑性低。SUP10是一种较弹簧，用作较大截面的高负荷重要弹簧及工作温度<300℃的阀门弹簧、活塞弹簧、安全阀弹簧。
材料名称：SUP10弹簧钢；
2材料属性编辑
●特性及适用范围：
SUP10弹簧钢
SUP10弹簧钢
化学成份：
碳 C ：0.47～0.55
硅 Si：0.15～0.35
锰 Mn：0.65～0.95
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.030
铬 Cr：0.80～1.10
镍 Ni：≤0.35
铜 Cu：≤0.25
钒 V ：0.15～0.25
●力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥1274(130)
屈服强度 σs (MPa)：≥1127(115)
伸长率 δ5 (%)：≥10
断面收缩率ψ (%)：≥40
硬度 ：热轧,≤321HB;冷拉+热处理,≤321HB
●热处理规范及金相组织：
热处理规范：淬火850℃±20℃,油冷; 回火500℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
●交货状态：热轧钢材以热处理或不热处理状态交货，冷拉钢材以热处理状态交货。
3对应各国牌号编辑
对应美国牌号：G61500
对应国产牌号：50CrVA
对应德国牌号：50CrV4
对应英国牌号：735A51
对应法国牌号：50CV4
