60Si2Mn彈簧鋼的柔性軋制技術(shù)

60Si2Mn彈簧鋼表面脫碳的研究

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i 60si2mn彈簧鋼的制造工藝 趙永杰（12090040125） 12級機(jī)制卓越班 摘要 60si2mn彈簧鋼淬透性較高，密度為7.85g/cm3，是應(yīng)用廣泛的硅錳彈簧鋼，也是 應(yīng)用最廣泛的合金彈簧鋼。60si2mn彈簧鋼適于鐵道車輛、汽車拖拉機(jī)工業(yè)上制作承 受較大負(fù)荷的扁形彈簧或線徑在30mm以下的螺旋彈簧、也適于制作工作溫度在 250℃以下非腐蝕介質(zhì)中的耐熱彈簧以及承受交變負(fù)荷及在高應(yīng)力下工作的大型重 要卷制彈簧以及汽車減震系統(tǒng)等。彈簧鋼需要具有優(yōu)良的力學(xué)性能，特別是彈性極限、 強(qiáng)度極限、屈強(qiáng)比、抗彈減性能、疲勞強(qiáng)度等，為了滿足上述性能要求，60si2mn應(yīng) 該運(yùn)用良好且正確的熱處理方法。60si2mn彈簧鋼的熱處理有等溫回火和分級淬火、 亞溫淬火及高溫回火、形變熱處理等工藝方法。使用該方法能有效地提高60si2mn彈 簧鋼的力學(xué)性能和使用壽命。 關(guān)鍵詞

以昆鋼煉鋼廠開發(fā)60si2mn彈簧鋼為實(shí)例,介紹了60si2mn彈簧鋼冶煉的工藝流程:(kr)鐵水脫硫預(yù)處理—50t氧氣頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐—lf精煉。通過對lf精煉造弱堿性渣控制鋼中夾雜物,kr法鐵水預(yù)處理采用底吹氮?dú)膺_(dá)到更好的處理效果等方法,對60si2mn彈簧鋼冶煉過程中夾雜物、碳、磷、硫的控制進(jìn)行了分析。

轉(zhuǎn)爐_精煉_連鑄60Si_2Mn彈簧鋼的研制

轉(zhuǎn)爐—精煉—連鑄60Si2Mn+彈簧鋼的研制

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60Si2Mn彈簧熱處理新工藝探討

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高品質(zhì)60Si2MnA彈簧鋼的熱處理工藝優(yōu)化

超低氧彈簧鋼60Si2MnA精煉過程夾雜物的研究

分析了60si2mn鋼彈簧墊圈熱處理后在規(guī)定100kn壓力試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生開裂的原因。結(jié)果表明:原材料內(nèi)部夾雜物超標(biāo)是導(dǎo)致產(chǎn)品在繞彎成形時(shí)產(chǎn)生初生裂紋,并在熱處理后于規(guī)定100kn壓力試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生開裂的主要原因,熱處理過程中產(chǎn)生的表層脫碳降低了產(chǎn)品產(chǎn)生開裂的允許壓力。在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

60si2mn鋼板冷彎工藝由于高強(qiáng)板所形成的高剛性型鋼具有很大的慣性矩和抗彎模量，特別 是由于應(yīng)用上的要求需要預(yù)沖孔后進(jìn)行冷彎加工生產(chǎn)，會形成材料表面平整度和材料邊緣尺寸 上的差異，因此要求對該類高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板的冷彎孔型的設(shè)計(jì)中需要多加側(cè)向定位裝置，合理 設(shè)計(jì)孔型，合理布置軋輥間隙等，確保進(jìn)入每道孔型的材料不跑偏并盡可能地消除材料表面平 整度和材料邊緣尺寸上的差異對后續(xù)冷彎成型形狀的影響；另一個突出的特點(diǎn)為：高強(qiáng)度結(jié)構(gòu) 鋼板的成型回彈現(xiàn)象較嚴(yán)重，回彈會導(dǎo)致出現(xiàn)弧邊，必須依靠過彎來修正，且過彎角比較難掌 握，需要在生產(chǎn)調(diào)試過程中進(jìn)行調(diào)整修正。 60si2mn鋼板焊接接頭：330℃以上熱處理后，母材彈性基本消失，且斷裂均發(fā)生在母材處， 而不發(fā)生在焊點(diǎn)及其熱影響區(qū)，這說明熱處理后雖然熱影響區(qū)的脆性完全消失，但母材的強(qiáng)度 被大大削落（經(jīng)試驗(yàn)，所用母材的抗拉強(qiáng)度為1663mpa）。260

彈簧鋼60Si2CrVAT的生產(chǎn)工藝實(shí)踐

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60si2mna線材拉拔過程中,總壓縮率和鋼絲抗拉強(qiáng)度存在一定的關(guān)系。對5.5mm線材和不同總壓縮率拉拔后的鋼絲抗拉強(qiáng)度進(jìn)行測試。總壓縮率不大于75%時(shí),抗拉強(qiáng)度和總壓縮率之間存在線性關(guān)系,建立線性回歸模型并計(jì)算相關(guān)參數(shù),對回歸公式進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn);當(dāng)總壓縮率大于75%時(shí),對鋼絲抗拉強(qiáng)度和總壓縮率之間的回歸公式進(jìn)行修正,采用修正公式對不同總壓縮率下的鋼絲抗拉強(qiáng)度實(shí)測值與計(jì)算值進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,公式修正后的抗拉強(qiáng)度計(jì)算值和實(shí)測值最大絕對誤差為65mpa,最大相對誤差為4.2%。

介紹了55si2mn合金彈簧鋼帶的作用、性能和在加工中存在的問題及加工工藝、解決方法。經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證,使用該方法熱處理的55si2mn合金鋼帶,可以直接通過冷拔彈簧鋼絲方式冷卷成形,無需再進(jìn)行低溫回火工序。

65mn彈簧鋼 標(biāo)準(zhǔn)：gb/t1222-1984 ●特性及適用范圍： 65mn彈簧鋼，錳提高淬透性，φ12mm的鋼材油中可以淬透，表面脫碳 傾向比硅鋼小，經(jīng)熱處理后的綜合力學(xué)性能優(yōu)于碳鋼，但有過熱敏感性和 回火脆性。用作小尺寸各種扁、圓彈簧、座墊彈簧、彈簧發(fā)條，也可制作 彈簧環(huán)、氣門簧、離合器簧片、剎車彈簧及冷拔鋼絲冷卷螺旋彈簧。 65mn彈簧鋼 65mn強(qiáng)度.硬度.彈性和淬透性均比65號鋼高，具有過熱敏感性和回 火脆性傾向，水淬有形成裂紋傾向。退火態(tài)可切削性尚可，冷變形塑性低， 焊接性差。受中等載荷的板彈簧，直徑達(dá)7-20mm的螺旋彈簧及彈簧墊圈. 彈簧環(huán)。高耐磨性零件，如磨床主軸.彈簧卡頭.精密機(jī)床絲桿.切刀.螺旋 輥?zhàn)虞S承上的套環(huán).鐵道鋼軌等 化學(xué)成分 ●化學(xué)成份： 碳c：0.62～0.70 65mn彈簧鋼 硅si：

針對60si2mn鋼曲母線形件材料利用率低的問題,研究了該類工件的成形工藝。采用旋壓工藝替代切削工藝,直接成形曲母線形件,能夠提高原材料的利用率,并獲得良好的組織性能。分析了高碳鋼熱旋壓工藝難點(diǎn),開展了旋壓試驗(yàn)研究,確定了加熱強(qiáng)力旋壓的工藝方案,試驗(yàn)分析了旋壓溫度、變形量和上下料時(shí)間等工藝參數(shù),掌握了旋壓規(guī)律,并旋壓出了合格產(chǎn)品。對旋壓樣件進(jìn)行了性能及金相分析,試驗(yàn)結(jié)果達(dá)到了產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求,材料利用率由50%提高到了70%。

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