国产SUP9弹簧钢加工过程中发现的质量问题与改进措施

国产SUP9弹簧钢加工过程中发现的质量
问题与改进措施
作者：汪翠琴
来源：《科技创新导报》 2014年第33期
汪翠琴
(安庆安簧汽车零部件有限公司安徽安庆 246131)
摘要：SUP9的淬透性好，在实际轧制生产和冷却过程中往往造成硬度过高，所以加工时
就产生断裂。

该文从原材料和产品加工两个方面提出改进措施来解决问题。

关键词：国产SUP9弹簧钢质量问题改进措施
中图分类号：TF123
文献标识码：A 文章编号：167-098X(2014)11(c)-0074-01
热轧弹簧扁钢主要用于汽车行业，是制造汽车钢板弹簧的原材料，主要的弹簧钢品种有
60Si2Mn、SUP9、55SiMnVB、50CrVA等，其中SUP9是按照料日本标准生产的。

SUP9弹簧钢与60Si2Mn相比，其淬透性好，脱碳倾向小，所以用它制造的板簧机械性能、
疲劳性能都较好。

SUP9和50CrVA的主要用途和价值都是在于提高汽车弹簧的疲劳寿命以适应
汽车板簧设计应力日益提高的要求，但国产的SUP9在价格上比50CrVA占有优势。

所以目前国
内许多板簧制造厂大多选用SUP9作为制造汽车板簧的原材料。

但是，正是由于SUP9的淬透性好，在实际轧制生产和冷却过程中往往造成硬度过高。

虽然在板簧总成生产时，还要重新加热，进行淬火、回火处理，原材料的高硬度在加工过程中会降
下来，对板簧成品最终的机械性能、疲劳性能都没什么影响，但过高的硬度，会对板簧总成生
产时的下料、冲孔、卷耳等加工环节带来一定的困难，甚至有时板簧片断裂、崩刀，造成危险。

因此，SUP9弹簧钢热轧后硬度过高是需要解决的问题。

1 SUP9弹簧钢在加工过程中经常出现的质量问题。

主要表现为冲孔、淬火、喷丸、预压后断裂。

2 问题分析
针对SUP9材料在加工过程中经常出现断裂现象，我们分析认为出现这种情况主要原因是：
(1)原材料方面：气体含量高、轧钢生产过程中冷速过快、其次是低倍组织和夹杂物也有一定影响。

(2)板簧总成生产过程中：淬火时在油槽时间停留过长、超时回火。

由于这些因素从而导致产品的脆性增加。

3 改进措施
3.1 降低气体含量
转炉底吹采用氮氩切换，控制钢水中的氮含量，成品材上可以控制在50ppm左右；工艺重新规定SUP9必须进缓冷坑进行缓冷，确保氢气体扩散；氧含量可以保证在小于25ppm。

3.2 控制轧制收集（堆冷）温度
SUP9在轧制成品的过种上要严格控制堆冷温度在600℃以上并且缓冷。

3.3 低倍组织
要求生产SUP9的弹扁全部用180方坯料，以提高压缩比，确保中心疏松和偏析。

连铸180方拉坯速度在原来的工艺基础上下降0.1m/min，由原来的最高拉速1.5m/min降为1.4m/min，过热度控制在20～38之间，通过拉速和温度的优化来确保连铸坯的疏松和偏析合格。

3.4 板簧总成的生产过程控制
(1)加强原材料的入库检验。

(2)热处理要严格按照料工艺作业指导书。

淬火时规定入油温度不低于880℃，停留时间14～16s，摇摆时间见表1。

并要求与下道工序（回火）的时间间隔不超过12h。

回火时规定升保温时间见表2。

如果回火时间超过20h作报废处理。

4 结语
SUP9弹簧钢只要很好地控制钢在轧制过程中收集温度不小于600℃就能避免热轧制后的原料硬度过高的问题。

我们在SUP9弹簧钢加工过程中严格控制热处理工艺，生产出来的板簧总成是能满足使用要求的。

参考文献
[1]邓家木，彭燕来.昆钢弹簧钢试制及轧钢工艺控制质量分析[J].昆钢科技，2012（3）：1-4.。