• 新聞資訊

    新聞資訊

    NEWS INFORMATION

    首頁>>新聞資訊>>行業動態

    合金元素在彈簧材料中的作用

    日期:2022-08-04 13:58:26

    彈簧材料的化學元素以鐵、碳為主,為確保彈簧能滿足不同條件下工作的需要,則在碳素彈簧鋼的基礎上添加了少量的合金元素,從而使材料具有碳素彈簧鋼所沒有的優良性能,如高的彈性jx、良好的淬透性和n腐蝕性等。各種合金元素在彈簧材料中的作用如下:

    (C)是鋼中重要的化學元素,彈簧鋼的 /(C)范圍是0.3%~1.2%,其中碳素彈簧鋼的 /(C)在0.60%~0.90%之間,合金彈簧鋼的 /(C)在0.46%~0.75%之間。含碳量越高,鋼的硬度和強度越高,但塑性降低,脆性增加。

    (Mn)在彈簧鋼中加入量為1%左右。其優點是淬透性好、強度高、脫碳傾向小,缺點是有過熱敏感性和回火脆性傾向,淬火時開裂傾向亦大。

    (Si)在碳素鋼中的 (Si)通常不超過0.37%,它是作為冶煉過程中的脫氧劑而加鋼中的。含硅的合金彈簧鋼其 (Si)在0.70%~2.80%之間。由于硅能溶人鐵素體中,入使鐵素體顯著強化,從而提高了鋼的強度和屈強比,硅還能提高鋼的淬透性和回火穩定性。但彈簧鋼中含硅量不能過高,否則會造成鋼的晶粒粗化,增加石墨化傾向。

    (Cr)能提高淬透性、細化晶粒,是制造高疲勞性能彈簧所用合金鋼中的重要元素,當 (Cr)達到13%以上時,具有很好的F腐蝕能力,是制造彈簧所用不銹鋼中的添加元素。但鉻能引起回火脆性,回火后均需快冷,以避免回火脆性的產生。

    (Ni)是我國資源少的元素,彈簧鋼中很少使用,它是奧氏體不銹鋼中的成分之1。鎳用于形成穩定奧氏體組織,鉻鎳奧氏體的組織穩定,高溫下長期使用也不會脆化。

    (V)是強碳化物元素,和碳能結合成熔點很高的碳化釩,合金彈簧鋼中加入少量的釩,則細化晶粒的作用就已十分明顯,如50CrVA的  (V)僅為0.1%—0.2%。彈簧鋼中加入了釩細化了晶粒、降低了過熱敏感性、提高了鋼的靜強度和疲勞強度。

    (w)作用是提高鋼的淬透性N熱性能,使彈簧在高溫度下仍能保持高的強度和彈性,鎢還能細化晶粒,如常用的彈簧材料65Si2MnWA,其淬透性、N熱性能都優于50CrVA。

    (B)能大大提高彈簧淬透性,加入微量的硼(質量分數為十萬分之幾),作用就為明顯。在硅錳彈簧鋼的基礎上加入微量的硼以后淬透性明顯提高,在某些N高溫的合金彈簧材料中加入硼,能增加材料的持久強度。

    (A1)、鈦(Ti)、鈮(Nb)添加在彈簧用不銹鋼或其他用途的彈簧材料中,目的是提高材料的N腐蝕性能或與鎳、鉬等組成沉淀硬化相,起到沉淀強化作用。

    (Co)是恒彈性材料,鈷在3J21、3J32中作為添加元素,能使彈簧材料獲得高的彈性JX,并且彈性模量溫度系數也很小。但鉆是貴重合金元素,不輕易使用。

    (Cu)常作為銅合金中的基體元素,與其他添加的元素組成銅合金彈性材料。如與錫(Sn)、磷(P)、組成錫磷青銅,與硅、錳組成硅青銅,與鋁組成鋁青銅,與鈹(Be) 組成鈹青銅等。以銅鎳為主的蒙乃爾彈性合金有很好的N腐蝕性能。

    (Be)是加人銅中組成鈹青銅。鈹青銅有優良的彈性性能。但鈹有毒,且價格也很貴。

    上述各種合金元素可以單獨添加,也可以幾種元素1起添加,幾種元素1起添加所起的作用要遠大于每種元素單獨添加所起作用的疊加,所以現在新研制的彈簧鋼,在合金元素方面,都傾向于采用少量多元的辦法。

    鋼中除了以上這些有益元素外,還不可避免地存在些有害的雜質。如硫(S)、磷(P)等。這些雜質會降低鋼的塑性和韌性,增加脆性,形成的夾雜物嚴重地降低彈簧的壽命,所以要求這兩種有害元素在鋼中的含量越少越好。

    模具彈簧.jpg


    亚洲另类春色国产精品