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弹簧钢的定义与分类

时间：2008-03-20 07:00     来源： 元唐不锈网       文字选择：大  中  小

一定义

    弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性，而专门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永久变形。

    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)、精确的外形和尺寸。

    根据GB/T13304《钢分类》标准，按照基本性能及使用特性一，弹簧钢属于机械结构用钢；按照质量等级，属于特殊质量钢，即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。按照我国习惯，弹簧钢属于特殊钢。

    二分类

    （一）按照化学成分分类

    根据GB/T13304标准，弹簧钢按照其化学成分分为非合金弹簧钢(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，如优质碳素结构钢、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)按照生产加工方法分类

    1.热轧(锻)钢材包括热轧轧圆钢、方钢、扁钢、钢板，锻制圆钢、方钢。

    2.冷拉(轧)钢材包括钢丝、钢带、冷拉材(冷拉圆钢)。

    (三)按照钢材交货状态分类

    1.热轧(锻)钢材

    A.以热轧(锻)状态交货钢材经热成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。

    B.以退火状态交货钢材经冷成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。

    以上均应符合相应的交货状态硬度的规定。

    2.冷拉(轧)钢材

    A.钢丝

    ①铅浴等温淬火冷拉钢丝(又称派登脱处理冷拉钢丝)钢丝制成弹簧后只需进行低温回火，以消除应力。

    ②油淬火和回火钢丝冷拉成所需尺寸后，进行连续加热、连续油淬火和铅回火。钢丝制成弹簧后只需进行底温火，以消除应力。

    ③冷拉钢丝(即不经淬火和回火处理的钢丝)

    a.以冷拉状态交货。

    b.以退火、正火或回火处理状态交货。

    以上两种状态交货的钢丝制成弹簧后均需进行淬火和回火处理。

    B.钢带

    ①冷轧状态交货制成弹簧后需进行低温回火，以消除应力。

    ②淬火和回火状态交货制成弹簧后需进行低温回火，以削除应力。

    ③退火火状态交货制成弹簧后需进行淬火和回火处理

    C.冷拉钢材

    以退火状态交货钢材经冷成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。

    (四)其他分类方法

    除以上所述外，还有一些其他分类方法，例如：

    按交货条件要求不同可分为按化学成分(力学性能)交货和按淬透性交货。

    按弹簧工作条件可分为承受静载荷弹簧钢、承受冲击载荷弹簧钢、耐高(低)温弹簧和耐腐蚀弹簧钢等。

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