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65mn弹簧钢如何控制脱碳?

编辑作者:东和盛泰 发布时间:2019-06-05 15:13 内容来源:st65mngb 浏览次数:

[本文导读]:在制作螺旋弹簧时,由于棒材直径大, 65mn弹簧 的热成形,成形为螺旋弹簧后,直接进行淬火,使弹簧具有要求的强度。由于螺旋弹簧是在表面残留热处理脱碳的状态下使用,脱碳使弹 ...

  在制作螺旋弹簧时,由于棒材直径大,65mn弹簧的热成形,成形为螺旋弹簧后,直接进行淬火,使弹簧具有要求的强度。由于螺旋弹簧是在表面残留热处理脱碳的状态下使用,脱碳使弹簧的表面硬度减小,并由此引发疲劳强度的下降。因此,对于许多螺旋弹簧来说,抑制热成形—淬火脱碳是十分重要的问题。

  如何控制脱碳?目前采用的较为有效的措施为添加合金元素。一般是添加Sb、Sn抑制淬火脱碳。
65mn弹簧钢如何控制脱碳?

  同样的化学成分,其中一个是添加Sb、Sn的钢(SbSn添加钢)、另一个是未添加Sb、Sn的钢(无SbSn钢)。无SbSn钢的表层C浓度约为0.2%、脱碳深度约0.3mm,而SbSn添加钢的表层碳浓度约为0.45%、脱碳深度约0.1mm。Sb、Sn抑制脱碳的作用得到确认,其原因是SbSn的添加使C的扩散系数变小、脱碳受到抑制。

  添加Sb、Sn的钢,喷丸后残余应力变大。为提高螺旋弹簧的疲劳特性,一般要对螺旋弹簧进行喷丸处理。但由于脱碳层的屈服强度显著下降,使喷丸处理赋予弹簧的残余应力显著变小。SbSn添加钢从表层到0.2mm深度范围内,最大主应力方向的压缩残余应力为―600MPa~―800MPa,而无SbSn钢的该值是―300MPa~―400MPa。SbSn添加钢的压缩残余应力比现行弹簧钢约高出300MPa。其原因还是SbSn的添加抑制了脱碳。

  值得注意的是,合金元素对65mn弹簧钢的淬透性和其他主要特性有很大影响,因此,对实际弹簧钢来说,不能轻易改变这些元素的含量。添加微量元素可以对弹簧钢的其他特性进行抑制,因此,微量元素也可以用于其他各种钢材的特性控制,从而开发出高性能钢材以满足用户的需求。

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