弹簧用油淬回火钢丝

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弹簧的制造工艺及组成结构说明

弹簧的制造工艺及组成结构说明

弹簧的制造工艺及组成结构说明弹簧的制造工艺有很多种,但主要的成型尺寸有两种:冷成型和热成型。

在弹簧的冷成形过程中,弹簧的生产主要采用油淬回火材料、铅浴增韧热处理弹簧丝、冷拉钢筋丝等。

用这种材料制造弹簧一般不需要特殊的热处理,只需要进行应力消除退火,弹簧的设计工作应力与所用材料的性能有关。

弹簧冷成形工艺一般适用于丝径较小或形状较为复杂的异型弹簧,如丝径小于15mm、各种卡、张、扭弹簧、凸、凹、弧弹簧等。

冷成形工艺的特点是工艺简单,避免了再热处理引起的变形、脱碳等问题。

在弹簧的热成形过程中,弹簧的生产主要采用热轧材料、退火材料和退火冷拔材料。

使用这种材料生产弹簧需要加热、淬火和回火热处理。

过程相关。

弹簧热成形工艺一般适用于金属丝直径较大或形状简单的弹簧,如金属丝直径大于6mm的各种圆柱形或圆锥形弹簧。

热成形工艺的特点是产品的增值效应大,可以生产更大直径的钢丝弹簧。

弹簧各部件的名称为:弹簧钢丝直径d:制作弹簧用的钢丝直径。

弹簧外径D:弹簧最大外径。

弹簧内径D1:弹簧最小外径。

弹簧中径D2:弹簧的平均直径。

他们的计算公式是:D2 = (D + D1)÷2 = D1 + D = D D:除了支撑环,中间直径的轴向距离的对应点相邻的两把春天变成了球场上,这是由t。

有效匝数n表示:将弹簧的数量能保持相同的音调。

支承环数n2:为了使弹簧在工作过程中受力均匀,保证轴的垂直端面。

在制造时,弹簧的两端通常是紧在一起的。

紧转的次数只支持和被称为支持环。

一般有1.5T、2T、2.5T,常用2T。

总回合数n1:有效回合数和支援回合数之和。

n1 = n + n2。

自由高度H0:弹簧在没有外力作用下的高度。

计算公式如下:H0 = nt + (n2-0.5) d = nt + 1.5d (n2 = 2时)弹簧展开长度L:绕制弹簧时所需的导线长度。

L≈n1(ЛD2) 2 + n2(压簧)L =ЛD2 n +钩延伸长度(拉簧)螺旋方向:左、右旋转,旋转是常用的。

弹簧钢丝的标准及用途牌号

弹簧钢丝的标准及用途牌号

弹簧钢丝的标准及用途牌号摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的,本文以ISO和JIS为依据,分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围,各组别之间隐含的的差别,对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。

关键词弹簧钢丝、标准、适用范围弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件,弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。

1、弹簧钢丝的使用特性和用途弹簧在弹性范围内使用,卸载后应回复到原来位置,希望塑性变形越小越好,因此钢丝应具有高的弹性极限,屈服强度和抗拉强度。

屈强比越高,弹性极限就越接近抗拉强度,因而越能提高强度利用率,制成的弹簧弹力越强。

弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量,所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性,但起码要有能承受弹簧成型的塑性,以及足够的能承受冲击能量的韧性。

弹簧通常在交变应力作用下长期工作,因此要有很高的疲劳极限,以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。

在特定环境中使用的弹簧,对钢丝还会有一些特殊要求,例如:在腐蚀介质中使用的弹簧,必须有良好的抗腐蚀性能。

精密仪器中使用的弹簧,应具有长期稳定性和灵敏性,温度系数要低,品质因素要高,后效作用要小,弹性模量要恒定。

在高温条件下工作的弹簧,要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。

此外,还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。

冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧,弹簧成形后经消除应力处理直接使用。

冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。

大规格冷拉钢丝弹力太大,绕制弹簧很困难,所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm,油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。

实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝,冷拉绕制成形后再淬回火使用。

直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。

弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。

静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧,如安全阀弹簧,弹簧垫,秤盘弹簧,定载荷弹簧,机械弹簧,手表游丝等。

油淬火,回火弹簧钢丝,弹簧钢线

油淬火,回火弹簧钢丝,弹簧钢线
(三)油淬火
钢丝油淬火时,应确保油面高出钢丝≥4cm,但不能将淬火油溢出槽外,更不能进入炉体,确保生产安全,钢丝出油槽时,应尽量将附着在钢丝上的油擦干净。经常观察淬火油油
箱油位,不够及时添加。
为了尽量减少钢丝上的淬火油进入回火炉,增加除油装置。
(四)回火
炉温设定按工艺要求,钢丝在炉内不能交错,要梳理顺畅,铅锅入口处,由于钢丝带有
尽量减少钢丝上的污物,所以钢丝在进炉子前要经过除污装置。
(二)炉温设定按工艺单要求,应确保炉管里有保护气,即炉管出口处应冒火。保护气为液氨在催化剂作用下加热产生75%的氢和25%的氮。即:2NH3———→3H2+N2反应温度800℃~830℃为了尽量减少炉子的炉口结垢,考虑在炉口使用开槽钢管,并时常转动、除垢。
弹簧在国民经济各领域应用举例国民经济领域路机车及车辆减震弹簧高速铁路轨枕弹簧压板汽车摩托车悬架弹簧稳定杆气门弹簧离合器弹簧油泵弹簧变速箱弹簧摩托车减震弹簧安全带弹簧其它各类弹簧化工石油气体压缩机弹簧化工管道阀门弹簧石油钻机弹簧机器制造电动工具电机电器与造船各类用于荷重张紧缓冲复位用压缩拉伸扭转碟形模具继电器电刷弹簧船用柴油机和燃油泵弹簧轻工与纺织钟表发条弹簧各种家用电器减震复位弹簧纺织机摇架弹簧仪器仪表it弹性膜片传感器力负荷指示弹簧计算机用弹簧金床垫弹簧沙发弹簧健身器弹簧玩具锁具打火机弹簧各种弹簧铰链弹簧众多的应用领域中汽车和内燃机摩托车制造业是弹簧最大的用户销售额接近弹簧销售总额一半
残油,时间长了会起火,可干粉灭火剂熄灭,结块的复盖剂应清除,加新的。
(五)水冷
钢丝回火后应保证水冷却,并将残留水吹干,以免钢丝生锈。
(六)涂防锈油
为了防止钢丝生锈,应将钢丝均匀涂上一层簿簿的防锈油。
(七)收线

油淬火钢丝标准

油淬火钢丝标准

油淬火钢丝标准弹簧标准:油淬火-回火弹簧钢丝标准简介: 本标准自实施之日起,代替并废止YB/T5008(原GB2271)《阀门用油淬火,回火铬钒合金弹簧钢丝》、YB/T5102(原GB4359)《阀门用油淬火,回火碳素弹簧钢丝》、YB/T5103(原GB4360)《油淬火,回火碳素弹簧钢丝》、YB/T5104(原GB4361)《油淬火,回火硅锰合金弹簧钢丝》和YB/T5105(原GB4362)《阀门用油淬火,回火铬硅胶合金弹簧钢丝》。

本标准修改采用ISO/FDIS8458-3《机械弹簧用钢丝第3部分:油淬火和回火钢丝》(英文版)。

本标准根据ISO/FDIS8458-3重新起草。

在附录B中列出了本标准章条编号与ISO/FDIS8458-3章条编号的对照一览表。

考虑到我国国情,在采用ISO/FDIS8458-3时,本标准做了一些修改,其中的技术性差异在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直线标示。

在附录C中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。

为便于使用,本标准对ISO/FDIS8458-3还做了下列编辑性修改:-"本部分"一词改为"本标准";-用小数点"("代替作为小数点的逗号",";-标准名称由"机械弹簧用钢丝第3部分:油淬火和回火钢丝"改为"油淬火,回火弹簧钢丝";-增加了附录A"代号与钢号的对应关系";本标准自实施之日起,代替并废止YB/T5008(原GB2271)《阀门用油淬火,回火铬钒合金弹簧钢丝》、YB/T5102(原GB4359)《阀门用油淬火,回火碳素弹簧钢丝》、YB/T5103(原GB4360)《油淬火,回火碳素弹簧钢丝》、YB/T5104(原GB4361)《油淬火,回火硅锰合金弹簧钢丝》和YB/T5105(原GB4362)《阀门用油淬火,回火铬硅胶合金弹簧钢丝》。

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程英文回答:Manufacturing Process of Oil-Quenched and Tempered Spring Steel Wire.The manufacturing process of oil-quenched and tempered spring steel wire involves several critical steps to achieve the desired properties and performance characteristics. Here's a detailed overview of the process:1. Raw Material Selection:The starting material for spring steel wire is high-carbon steel, typically with a carbon content ranging from 0.5% to 1.2%. The specific composition and grade of steel chosen depend on the intended application and desired mechanical properties.2. Drawing:The steel wire is drawn through a series of dies to reduce its diameter and increase its strength. This process involves pulling the wire through a tapered hole, which gradually reduces its cross-sectional area. Drawing also improves the wire's surface finish and dimensional accuracy.3. Patenting:The drawn wire is subjected to a patenting process, which involves heating it to a temperature above itscritical point (typically around 723°C) and then coolingit slowly in air. This process relieves internal stresses and produces a pearlitic microstructure, which is characterized by alternating bands of ferrite and cementite.4. Cold Rolling:After patenting, the wire is cold rolled to further reduce its diameter and improve its surface finish. Cold rolling involves passing the wire between a pair of hardened steel rollers, which apply pressure and reduce thewire's thickness.5. Annealing:The cold-rolled wire is annealed by heating it to a temperature below its critical point (typically around 650°C) and then cooling it slowly. Annealing softens the wire and improves its ductility, making it more pliable and easier to work with.6. Oil Quenching:The annealed wire is then oil quenched by heating it to a temperature above its critical point (typically around 850°C) and then rapidly cooling it in oil. This process transforms the wire's microstructure into martensite, which is a hard and brittle phase.7. Tempering:The oil-quenched wire is tempered by heating it to a temperature below its critical point (typically between200°C and 500°C) and then cooling it slowly. Tempering reduces the hardness of the wire by tempering the martensite and producing a more ductile and resilient microstructure.8. Finishing:The tempered wire may undergo additional processes such as shot peening or stress relieving to enhance its fatigue life and surface properties. It is then typically coiled or packaged for storage and distribution.中文回答:回火淬火弹簧钢丝制作工艺流程。

弹簧力学性能

弹簧力学性能

弹簧钢丝和弹性合金丝(上)东北特殊钢集团大连钢丝制品公司徐效谦弹性材料是机械和仪表制造业广泛采用的制作各种零件和元件的基础材料,它在各类机械和仪表中的主要作用有:通过变形来吸收振动和冲击能量,缓和机械或零部件的震动和冲击;利用自身形变时所储存的能量来控制机械或零部件的运动;实现介质隔离、密封、软轴连接等功能。

还可以利用弹性材料的弹性、耐蚀性、导磁、导电性等物理特性,制成仪器、仪表元件,将压力、张力、温度等物理量转换成位移量,以便对这些物理量进行测量或控制。

1弹性材料的分类1.1按化学成分分类弹性材料可分为:碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢、铁基弹性合金、镍基弹性合金、钴基弹性合金等。

1.2按使用特性分类根据弹性材料使用特性,可作如下分类:1.2.1通用弹簧钢(1)形变强化弹簧钢:碳素弹簧钢丝。

(2)马氏体强化弹簧钢:油淬火回火钢丝。

(3)综合强化弹簧钢:沉淀硬化不锈钢丝1.2.2弹性合金(1)耐蚀高弹性合金(2)高温高弹性合金(3)恒弹性合金(4)具有特殊机械性能、物理性能的弹性合金2弹簧钢和弹性合金的主要性能指标2.1弹性模量钢丝在拉力作用下产生变形,当拉力不超过一定值时,变形大小与外力成正比,通常称为虎克定律。

公式如下:ε=σ/E式中ε—应变(变形大小)σ—应力(外力大小)E—拉伸弹性模量拉伸弹性模量(又称为杨氏弹性模量或弹性模量)是衡量金属材料产生弹性变形难易程度的指标,不同牌号弹性模量各不相同,同一牌号的弹性模量基本是一个常数。

工程上除表示金属抵抗拉力变形能力的弹性模量外(E),还经常用到表示金属抵抗切应力变形能力的切变弹性模量(G )。

拉伸弹性模量与切变弹性模量之间有一固定关系:G=)1(2μ+E ,μ称为泊桑比,同一牌号的泊桑比是一定数,弹性材料的μ值一般在1/3~1/4之间。

E 和G 是弹簧设计时两个重要技术参数(拉压螺旋弹簧的轴向载荷力P=348nDGd ,扭转螺旋弹簧的刚度P=nDEd 644)。

油淬火-回火钢丝产品介绍(文库)

油淬火-回火钢丝产品介绍(文库)

油淬火-回火钢丝产品介绍徐效谦(东北特钢集团大连特殊钢丝有限公司)摘要:本文简要介绍了油淬火-回火钢丝的特性,现行产品标准、产品发展方向;以及产品生产流程和工艺控制要点,为用户合理选用该类钢丝牌号,订购优质产品提供了有用信息。

关键词:油淬火-回火处理,预硬化处理,多次回火,在线探伤。

Introduction of Oil-hardening-tempering Steel Wire ProductsXu Xiaoqian(Dalian Special Steel Wire Company of Dongbei Special Steel Group)Abstract This paper provides a brief introduction on the feature of oil-hardening-tempering steel wire, standards of existing product and trends of product development; and the key points of manufacturing process and process control. It offers helpful information for customers to select the grade of this kind steel wire reasonably and order high-quality goods.Material Index oil-hardening-tempering treatment,pre-hardening,multiple tempering,flaw detection online特殊钢丝中有一部分产品最终需要在淬火-回火状态下使用,传统的做法是金属制品厂提供冷拉或退火状态的钢丝,下游企业将钢丝制成相应零部件或元件,再进行淬火+回火处理,强韧性达到预定要求后交付使用。

弹簧材料

弹簧材料

55Si2Mn--特性:强度大、弹性极限好,屈服比值高,热处理后韧性较好,焊接性差,冷变形塑性低,切削性尚好,淬透性较65、65Mn钢高,临界淬透直径:油中约为25~57mm;水中约为44~88mm;此钢宜油淬、水淬时有形成裂纹倾向,无回火脆性倾向,且具有抗回火稳定和抗松弛稳定性;钢中夹杂物较高,轧制较困难,表面易出疵病,脱碳倾向大;适宜在淬火并中温回火状态下使用。

用途:适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等承受中等载荷的扁形弹簧、直径<25mm的螺旋形弹簧、缓冲弹簧以及汽缸安全阀门等高应力下工作的重要弹簧。

55Si2MnB--特性:性能与55Si2Mn钢相近,但淬透性更高,在油中临界淬透直径约为90~180mm,疲劳强度也显著提高。

用途:适用于制造中、小型截面的钢板弹簧,如汽车上的前后副钢板弹簧。

55SiMnVB--特性:强度、韧及塑性及淬透性均比60Si2MnA钢高,油中临界淬透直径约为50~107mm;热加工性能良好,热处理时表面脱碳倾向小,回火稳定性好。

用途:适用于制造中型截面尺寸的板弹簧和螺旋形弹簧,可代替60SiMnA钢使用。

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。

60Si2CrA--特性:与60Si2MnA钢相比,塑性相近,但抗拉强度和屈服点均较高;热处理过热敏感性和脱碳倾向小,淬透性高,油中临界淬透直径约为37~114mm,但有回火脆性倾向;一般在淬火并中温回火下使用。

弹簧的热处理(一)

弹簧的热处理(一)

弹簧的热处理(一)来源:每天学点热处理弹簧及弹性元件,是量大面广的基础零件,可以说是无处不在。

在动力机械、电器、仪表、武器中作为控制性元件,也是非常关键的零件。

它的基本功能是利用材料的弹性和弹簧的结构特点,在产生及恢复变形时,可以把机械功或动能转换为形变能,或者把形变能转换为动能或机械功,以达到缓冲或减振、控制运动或复位、储能或测量等目的。

所以,在各类机械设备、仪器仪表、军工产品、电器、家具、家电甚至文具、玩具中都广泛使用弹簧。

影响弹簧质量和使用寿命的因素很多,如设计、选材、生产工艺及工况条件等等。

其中,材质和热处理对弹簧的各种性能及其使用寿命有重要的甚至是决定性的影响。

本文分四个主题,分别介绍各类机械设备中常用的弹簧材料和典型弹簧的热处理,对于特殊用途的弹性材料和元件的热处理只做扼要介绍。

一、弹簧的分类、服役条件、失效方式和性能要求1 弹簧分类弹簧种类很多,可按形状、承载特点、制造方法、材料成分和不同用途进行分类。

每一类中又分为若干小类和不同规格。

GB/T1805弹簧的标准中列出了22种,弹簧行业1990年提出的内部标准《弹簧种类》中,把弹簧分为15个小类。

弹簧行业多按形状分类,在机械制造业中多按用途分类或按上述两者综合命名。

如表1 。

▼表1 弹簧的分类典型螺旋弹簧及板簧如图1所示。

▲图1 典型螺旋弹簧及板簧2 弹簧的服役条件和失效形式2.1 弹簧的服役条件和应力状态弹簧的服役条件是指它的工作环境(温度和介质)及应力状态等因素。

工作温度可分为低温(室温以下)、室温、较高温(120℃~350℃)、高温(350℃以上)几个档次。

工作环境介质有空气、水蒸气、雨水、燃烧产物、以及酸、碱水溶液等。

普通机械弹簧一般是在室温或较高工作温度、大气条件下承受载荷。

也有用于耐蚀、承受高应力等各种特殊用途的弹簧。

工作持续时间也是一个值得考虑的重要因素。

▲气门弹簧是要求最严苛的弹簧之一弹簧的载荷特性由弹簧变形时的载荷(P或T)与变形(F或)之间的关系曲线表示。

油淬火—回火硅锰合金弹簧钢丝

油淬火—回火硅锰合金弹簧钢丝

V/ 5 0 一9 B T 1 4 3
附 录 B ( 参考件 )
B. 疲劳试验 1 B 1 . 将钢丝制成簧后, 0℃回火,在常温下 . 1 经40 进行疲劳试验。 疲劳寿命不得低于2 1“ x 0次。 B.. 2 试验条件 1
a f 应 J = f m 5 / ) ) . 6 g m 2 NM 2, . 均 r 0 / ' - k ( 9 M 8 b 应 振 e2kf m 1 / m r二0g m Z Nm r , . 力 幅 / (6 9 )
1 0 3. 0 1 0 4. 0
按A 类或C 类强度供货时应在合同中注明。 332 直径小于或等于1. m钢丝的面缩率不得小于3%, .. 1m 0 0 333 直径大于6O m的钢丝应进行弯曲试验,钢丝表面不得产生裂纹或破断。 .. .m
3 4 缠绕 .
直径小于或等于60 m . 的钢丝应进行缠绕试验,钢丝表面不得产生裂纹或破断。 m
6 标志、包装和质f证明书
61 钢丝包装一般按G 20 0 . B 3 的第三类执行,其他类型应在合同中注 1 -8 明。 62 标志及质量证明书应符合G 20-8的有关规定。 . B 3 0 1
Y / 5 0 一9 B T 1 4 3

录 A
( 乞 ) 补一件
A. 关于311钢丝化学成分的补充规定 1 .. 供方也可使用化学成分与31工 ..规定的化学成分相近并符合相应标准规定的硅锰合金钢盘条制造。
( 59 7 6 16 -1 1 )
( 6 7 11 ) 16 - 84
70 .0
7. 0 5 8. 0 0
1 5一 6 1 0 4
1 5- 7 1 0 5
1 5- 1 0 6 8
(4 2 59 12 -16 )

油淬火弹簧钢丝工艺流程

油淬火弹簧钢丝工艺流程

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1. 材料准备。

检查钢丝直径、表面质量、化学成分是否符合要求。

中国油淬火——回火弹簧钢丝的生产和几点建议

中国油淬火——回火弹簧钢丝的生产和几点建议

中国油淬火一一回火弹簧钢丝的生产和几点建议邱文鹏(冶金部金属制品研究院中试二厂)摘要介绍我国油淬火一一回火弹簧钢丝的发展历史、企业现状、生产工艺流程和装备以及与油淬火一回火弹簧钢丝存在的主要问题,提出了改进油淬火一回火弹簧钢丝的建议。

关键词油淬火回火弹簧钢丝生产建议随着我国国民经济的迅速发展,弹簧行业对油淬火一一回火弹簧钢丝(以下称油淬火钢丝)的需求量逐年增长,对油淬火钢丝的质量要求也愈来愈高。

为了适应国内弹簧行业对油淬火钢丝的需求,我国金属制品行业在“九五”期间先后从国外引进了几条油淬火一一回火弹簧钢丝生产设备。

以金属制品研究院中试二厂的管式炉加热油淬火一~回火弹簧生产线的建成火标志,国内轿车用油淬火钢丝的生产和国产化工作逐步拉开了序幕。

为了让弹簧行业详细了解我国油淬火钢丝的生产现状,本人结合十几年来从事油淬火钢丝的经验以及所了解的金属制品待业的实际情况,在本届弹簧行业年会上谨以此文向大家介绍~下我国油淬火钢丝的生产情况,并提出几点建议供金属制品行业盼同仁们共同商榷,不足之处敬请批评指正。

1、油淬火钢丝的生产历史油淬火钢丝的生产据说已有一百多年的历史,开始是作为钢丝矫直手段问世的。

由于它具有极好的弹性和非常高的疲劳强度,后来就引起了弹簧制造者的注意。

到本世纪二、三十年代,油淬火钢丝在北美、西欧已开始广泛用于制造各种弹簧,以后范围逐渐扩大。

至一九三九年美国ASTM标准中已列入了油淬火钢丝,此时油淬火钢丝的一12一文献就相当多了。

二次大战期间,油淬火钢丝作为作战用的E机、舰艇汽车的弹簧则得到乜速发展。

例如当时被击落的美国B一29收音机阀门弹簧,就是使用了cl。

一V金钢丝。

日本生产油淬火钢丝开始于1950年。

到了二十世纪七十年代日本和瑞典已是世界上生产油淬火钢丝的主要产地了。

我国的油淬火钢丝的生产起步于二十世纪七十年代初期。

以首特为代表的金属制品生产企业根据国内市场需要,率先建成我国第一条油淬火钢丝试验生产线,并围绕50CRY、60Si2Mn、65Mn等材料开展了一系列油淬火钢丝生产工艺的研究,实现了工业化批量生产。

65Mn油淬火—回火弹簧钢丝的试制

65Mn油淬火—回火弹簧钢丝的试制

原料试制规格 φ6.0mm 油淬火 - 回火弹簧钢丝,65Mn 盘条化学成
分见表 1,65Mn 盘条力学性能见表 2。
表 1 65Mn 盘条化学成分
酸类 硫酸
酸液浓度 /g/L 70-150
酸洗温度 /℃ 40-60
酸洗时间 /min 5-15
表 2 65Mn 盘条力学性能
抗拉强度 /MPa 992-1018
表 3 65Mn 盘条酸洗工艺
酸类 硫酸
酸液浓度 /g/L 70-150
酸洗温度 /℃ 40-60
酸洗时间 /min 5-15
涂层工艺控制要点 :
从油淬火 - 回火弹簧钢丝生产流程不难发现 :盘条酸洗后
需 进 行 磷 化 处 理 后 才 可 进 行 拉 拔。之 所 以 选 用 磷 化 方 式 进 行
1 加工盘条选择及钢丝性能要求
弹簧材料的选择首先要满足用户的功能需求,然后是强度
要求,材料成本也是考虑的范围。碳素弹簧钢在弹簧钢丝领域得
到了大量的应用,其中含有 0.60-0.90% 的 C 和 0.30-1.20% 的 Mn,
除此之外不再含有其他合金元素,这样就使材料成本得到降低。
碳素弹簧钢丝经适当的加工或热处理,可以获得很高的抗拉强 度,足够的韧性和良好的疲劳寿命 [2]。对于成品件企业来说,不
同的加工厂对弹簧钢丝的各项指标特别是力学指标要求不同,
但对于一般用途油淬火回火弹簧钢丝而言满足以下条件就基本
可以保证加工件的性能需要 :抗拉强度 Rm 为 1460-1610MPa, 淬火硬度 HRC 为 45-50,断面收缩率≥ 35%[3]。根据市场普遍需
求求,某集团公司钢丝厂选用规格 8.0mm,沙钢产 65Mn 盘条为
涂 层 是 为 提 高 钢 丝 拉 拔 后 的 表 面 质 量。磷 化 涂 层 又 称 作 磷 酸

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用油淬火和回火是钢制品加工过程中常用的热处理方法之一、油淬火是将钢制品加热到一定温度后迅速浸入油中进行冷却,通过快速冷却的方式改变钢的组织结构,使其获得更好的硬度和强度。

而回火是在油淬火后,将钢制品重新加热到较低的温度进行保温,在一定时间内保持在该温度下,然后冷却,通过这一过程调整钢的硬度和韧性。

弹簧钢丝是一种用于制作弹簧的特殊钢材,广泛应用于机械、电器、汽车等领域。

油淬火和回火弹簧钢丝的发展与应用可以追溯到19世纪末。

当时,钢的生产和加工技术还很不成熟,钢制品的强度和韧性都不高。

为了改善钢的性能,人们开始使用淬火和回火工艺。

通过淬火,钢的组织结构得到改善,硬度和强度得到提高。

而回火则能够调整淬火后的钢的性能,使其达到最佳的硬度和韧性平衡。

随着钢的生产和加工技术的发展,油淬火和回火工艺也得到了改进和优化。

现代的油淬火工艺通过控制冷却速度和淬火温度,能够更好地调控钢的组织结构,提高产品的性能。

回火工艺也同样得到了改良,通过加热温度、保温时间和冷却速度的合理控制,能够达到更精确的硬度和韧性要求。

油淬火和回火弹簧钢丝在各个领域有广泛的应用。

在机械制造行业中,弹簧钢丝常被用于制作各种类型的弹簧,如拉簧、扭簧等。

这些弹簧常用于汽车悬挂系统、电器开关、建筑机械等设备中。

弹簧钢丝需要具备较高的强度和韧性,以确保产品的正常使用。

油淬火和回火工艺能够有效提高弹簧钢丝的性能,使其具备更好的弹性和耐久性。

油淬火和回火弹簧钢丝的应用还延伸到军事领域。

军事装备通常需要使用高强度、高韧性的弹簧钢丝,以应对复杂和恶劣的工作环境。

通过油淬火和回火工艺,弹簧钢丝可以获得符合军事标准的性能要求,确保军事装备的可靠性和安全性。

总之,油淬火和回火是钢制品加工过程中常用的热处理方法之一、弹簧钢丝是应用广泛的一种钢制品,通过油淬火和回火工艺能够获得更好的性能。

油淬火和回火弹簧钢丝的发展与应用源远流长,对于提高产品的性能和质量具有重要意义。

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用

油淬火—回火弹簧钢丝发展与应用一、国油淬火—回火弹簧钢丝发展历史简要回顾油淬火—回火弹簧钢丝生产技术起源于欧洲,目前其代表企业为瑞典佳菲腾公司。

和比利时贝卡尔特公司。

不久该项技术扩散到日本,目前其代表企业为神户、住友、高周波等。

我国在70年代初期开始研究自己的油淬火—回火弹簧钢丝生产技术。

在我国油淬火—回火弹簧钢丝生产技术研究的过程中,原北京特殊钢厂所属拔丝车间的工程技术人员和原北京钢铁学院(北京科技大学)的教师生做出了突出贡献。

1974年10月原北京特殊钢厂所属拔丝车间成功地将该项技术投入大生产,揭开了我国油淬火—回火弹簧钢丝生产的新篇章,并保持了该厂近二十年独步国内市场的局面。

其间在计划经济的体制下有些钢铁企业也曾将该项技术投入试生产,但因机制问题、工艺技术问题等而未能实现。

改革开放以后特别是近几年,随着汽车行业、摩托车行业、柴油机行业、机械行业的迅速发展,及目前我国逐步成为世界加工基地的发展趋势。

和利益诱惑使得各种资本竞相进入该行业。

陆续出现了如郑州金属制品研究院、中试二厂、河南裕丰、河南鹤壁、郑州新亚、天津棣华、天津鑫浩、江苏神王、上海三联、湖南斯普凌、南京东吴、浙江海纳等十几家油淬火—回火弹簧钢丝生产厂家。

而且目前仍有国内外资本投向该行业。

二、油淬火—回火弹簧钢丝工艺技术发展历史简要回顾我国在油淬火—回火弹簧钢丝生产技术研究过程中,主要参照了瑞典和日本的技术标准和工艺思路。

但在研发的初期由于工艺技术问题、设备问题、生产效率问题、产品成本问题,而走了一段弯路。

直到80年代末、90年代初期,我国油淬火—回火弹簧钢丝生产工艺才基本稳定下来,按目前国内常用材质来说其产品稳定性按高低依次如下:50CrVA、60Si2MnA、65Mn、70#、82B、55CrSi、SUP12、SAE9254、55CrSiV。

三、我国油淬火—回火弹簧钢丝产品质量发展历史简要回顾我国油淬火—回火弹簧钢丝产品质量从不稳定到基本满足中低端弹簧产品的需求,碰到了许多质量问题。

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程

油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程英文版Oil Quenched and Tempered Spring Steel Wire Manufacturing ProcessOil quenched and tempered spring steel wire is a type of high-strength wire used in various industrial applications, such as automotive suspension systems, machinery components, and construction materials. The manufacturing process of this type of steel wire involves several key steps to ensure its quality and performance.The first step in the production process is the selection of high-quality raw materials. The steel used in making oil quenched and tempered spring steel wire must have a high carbon content, typically around 0.6% to 0.9%, to ensure its strength and durability. The raw steel is then heated to a specific temperature in a furnace to improve its machinability and formability.After the steel has been heated, it is passed through a series of rollers to shape it into the desired wire diameter. The wire is then quenched in oil at a specific temperature to rapidly cool it and increase its hardness. This process, known as oil quenching, helps to improve the steel's strength and toughness, making it suitable for use in high-stress applications.Once the wire has been quenched, it is tempered by heating it to a lower temperature to reduce its hardness and improve its ductility. This process, known as tempering, helps to balance the steel's hardness and toughness, making it more resistant to deformation and fatigue.After tempering, the oil quenched and tempered spring steel wire is typically coated with a protective layer to prevent corrosion and improve its durability. The wire is then cut to the desired length and packaged for distribution to customers.In conclusion, the manufacturing process of oil quenched and tempered spring steel wire is a complex and precise operation that requires careful attention to detail andquality control. By following these steps, manufacturers can produce high-quality steel wire that meets the demanding requirements of various industrial applications.完整中文翻译:油淬火回火弹簧钢丝的制作工艺流程油淬火回火弹簧钢丝是一种高强度钢丝,广泛应用于各种工业领域,如汽车悬挂系统、机械零部件和建筑材料。

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JIS G 3560—1994弹簧用油淬回火钢丝1. 适用范围 本标准规定适用于用作一般弹簧的油淬回火钢丝(以下简称钢丝)。

本标准的引用标准如下:JIS G 0558 钢的脱碳层深度测定方法 JIS G 3506 中高碳钢线材 JIS K 1310 盐酸(合成) JIS Z 2241 金属材料拉力试验方法 本标准的对应国标标准如下:ISO 8458—1:1989 机械弹簧用钢丝——第1部分(一般要求) ISO 8458—3:1992 机械弹簧用钢丝——第3部分(油淬回火钢丝) 2. 种类、牌号和适用线径钢丝分为6种,其牌号和适用线径如表1所示。

表1 种类、牌号及适用线径种类牌号 适用线径摘要 油淬回火碳素弹簧钢丝A 种 SWO—A2.00~12.0mm静取荷用为 主油淬回火碳素弹簧钢丝B 种 SWO—B 油淬回火鉻硅弹簧钢丝 SWOSC—R 1.00~15.00mm动截荷用 为 主油淬回火硅锰弹簧钢丝A 种 SWOSM—A4.00~14.0mm油淬回火硅锰弹簧钢丝B 种 SWOSM—B 油淬回火硅锰弹簧钢丝C 种SWOSM—C4.00~12.0mm3. 化学成分生产钢丝所用材料的化学成份如表2。

表2 化学成分 %记号 C Si Mn P S Cr Cu SWO—A 0.53~0.88 0.10~0.35 0.30~1.20 0.040以下 0.040以下 — — SWO—B 0.53~0.88 0.10~0.35 0.30~1.20 0.030以下 0.30以下 — — SWOSC—B 0.51~0.59 1.20~1.60 0.50~0.90 0.035以下 0.035以下 0.55~0.90— SWOSM0.56~0.641.50~1.800.70~1.000.035以下0.035以下—0.30以下4. 力学性能4.1 抗拉强度 钢丝按9.2进行试验,其抗拉强度如表3。

4.2 缠绕性能(2)按9.3的规定,丝径6.00mm 以下的钢丝进行缠绕性能试验,钢丝不得破断或表面产生有害缺陷。

表3 抗拉强度 单位:N/mm2钢丝直径SWO—A SWO—B SWOSC—B SWOSM—A SWOSM—B SWOSM—C mm1.00 — — 1960~2110 — — —1.20 — — 1960~2110 — — —1.40 — — 1960~2110 — — —1.60 — — 1960~2110 — — —1.80 — — 1960~2110 — — —2.00 1570~17201720~18601910~2060 — — —2.30 1570~17201720~18601910~2060 — — —2.60 1570~17201720~18601910~2060 — — —2.90 1520~16701670~18101910~2060 — — —3.00 1470~16201620~17701860~2010 — — —3.20 1470~16201620~17701860~2010 — — —3.50 1470~16201620~17701860~2010 — — —4.00 1420~15701570~17201810~1960 1470~16201570~1720 1670~18104.50 1370~15201520~16701810~1960 1470~16201570~1720 1670~18105.00 1370~15201520~16701760~1910 1470~16201570~1720 1670~18105.50 1320~14701470~16201760~1910 1470~16201570~1720 1670~18105.60 1320~14701470~16201710~1860 1470~16201570~1720 1670~18106.00 1320~14701470~16201710~1860 1470~16201570~1720 1670~18106.50 1320~14701470~16201710~1860 1470~16201570~1720 1670~18107.00 1230~13701370~15201660~1810 1420~15701520~1670 1620~17707.50 1230~13701370~15201660~1810 1420~15701520~1670 1620~17708.00 1230~13701370~15201660~1810 1420~15701520~1670 1620~17708.50 1230~13701370~15201660~1810 1420~15701520~1670 1620~17709.00 1230~13701370~15201660~1810 1420~15701520~1670 1620~17709.50 1180~13201320~14701660~1810 1370~15201470~1620 1570~172010.0 1180~13201320~14701660~1810 1370~15201470~1620 1570~172010.5 1180~13201320~14701660~1810 1370~15201470~1620 1570~172011.0 1180~13201320~14701660~1810 1370~15201470~1620 1570~172011.5 1180~13201320~14701660~1810 1370~15201470~1620 1570~172012.0 1180~13201320~14701610~1760 1370~15201470~1620 1570~172013.0 — — 1610~1760 1370~15201470~1620 —14.0 — — 1610~1760 1370~15201470~1620 —15.0 — — 1610~1760 — — —注:(1)标准丝径的规定见5.1(2)两个(标准)规格之间的丝径,其抗拉强度取较大丝径抗拉强度值。

4.3 弯曲性能(2) 按9.4的规定,丝径大于6.00mm的钢丝进行弯曲性能试验,钢丝不得破断或表面产生有害缺陷。

注:(2)缠绕性能和弯曲性能均可用下面的扭转性能或断面收缩率的任一种特性以代表。

(1)扭转性能 按9.5的规定,丝径6.00mm以下钢丝进行扭转性能试验,对扭转状况的破断面状况要求见表4。

表4 扭转状况和破断面状况扭转状况 破断后,表面不得有有害缺陷。

破断面状况 破断面垂直于线轴,不得有裂纹等缺陷。

(2)断面收缩率 丝径14.0mm以下钢丝的断面收缩率按9.2的规定进行试验,要求见表5。

表5 断面收缩率丝 径 mm 断面收缩率%1.00以上 3.00以下 45以上大于3.00 5.00以下 40以上 大于5.00 8.00以下 35以上大于8.00 14.0以下 30以上5. 丝径及允许公差5.1 标准丝径 标准丝径见表6。

表6 标准丝径 单位:mm1.00 1.20 1.40 1.60 1.802.00 2.30 2.60 2.903.00 3.20 3.504.00 4.505.00 5.50 5.606.00 6.507.00 7.508.00 8.509.00 9.50 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 13.0 14.0 15.05.2 丝径允许公差及不圆度 丝径按9.6之规定进行测定,丝径允许公差和不圆度(3)见表7。

注(3):不圆度指钢丝同一截面丝径最大值与最小值之差表7 丝径的允许公差及不圆度 单位:mm 丝 径 允许公差 不圆度1.00以上 1.40以下 ±0.025 0.025以下>1.40 3.20以下 ±0.035 0.035以下>3.20 5.60以下 ±0.045 0.045以下>5.60 8.50以下 ±0.060 0.060以下>8.50 10.0以下 ±0.070 0.070以下>10.0 15.0以下 ±0.090 0.090以下6. 表面状态6.1 外观 钢丝外表不许有有害疵痕及铁皮、铁锈等。

6.2 缺陷 钢丝的表面缺陷按9.7的规定进行检查,缺陷深度的规定如表8。

6.3 脱碳层 按9.8的规定进行钢丝的脱碳层检验,总脱碳层深度在丝径的1.5%以下。

表8 缺陷的深度丝 径 mm 缺陷的深度1.00以上2.00以下 0.02mm以下大于2.00 6.00以下 丝径的 1.0%以下大于6.00 15.0以下 丝径的 1.4%以下7. 材料生产钢丝的材料用JIS G 3506 的线材。

但化学成分按本标准第3条的规定。

8. 生产方法钢丝的生产方法是冷加工后进行油淬火回火处理。

9. 试验9.1 取样方法 拉力试样、缠绕试样、弯曲试样、扭转试样和缺陷检查试样,从同一钢丝的一端分别截取。

脱碳层深层测定试样可从代表同一连续生产条件下制造的钢丝的一端截取,也可以根据供需双方的协议另行取样。

9.2 拉力试验 拉力试验按JIS Z2241 进行,钳口间距长约200mm。

试样在钳口处破断时,试验无效,再从同一钢丝上截取,重新试验。

9.3 缠绕试验 丝径4.00mm以下钢丝,缠绕试验用等直径芯棒,丝径大于4.00mm钢丝,用钢丝直径2倍的芯棒,紧密缠绕4圈以上,检查有无破断或其他缺陷。

9.4 弯曲试验 将试样沿着以丝径为半径的圆弧弯曲至90度,检查有无破断或其他缺陷。

9.5 扭转试验 扭转试验是试样两端固定于以丝径之100倍为间距的两钳口内,经适度紧固,其一端绕同一方向回转至破断,检查此时扭转状况及破断面状况。

9.6 丝径的测定方法,取钢丝的任意处同一截面测定丝径之最大值和最小值。

9.7 缺陷的检验方法,取清除残余应变的适当长度的试样,浸入煮沸的适当浓度的盐酸(JIS K 1320)水溶液中约200mm,待钢丝减径约1%而不发生点蚀的程度后,检查有无缺陷。

通常清除缺陷直至消失一定深度,用测微器测定。

9.8 脱碳层深度测定试验,脱碳层深度测定试验按JIS C 0558进行,对试样横断面研磨、腐蚀后,用显微镜测定脱碳层深度,显微镜倍率为100-500倍。

10. 检查检查有以下项目:(1)化学成分 应符合第3条的规定。

(2)力学性能 应符合第4条的规定。

(3)丝径(允许公差和不圆度)应符合第5条的规定。

(4)表面状态应符合第6条的规定。

11. 标记检查合格的钢丝应逐盘标明下列事项:(1) 种类的牌号(2) 丝径(3) 生产厂名或其代号12. 报告需方有要求时,供方应提供规定项目的报告单。

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