轿车悬架用弹簧钢盘条的生产实践.docVIP

轿车悬架用弹簧钢盘条的生产实践 韩伟旗 崔娟 （邢台钢铁有限责任公司技术中心， 河北 邢台 054027） 摘 要 影响轿车悬架用弹簧钢盘条质量的因素主要有化学成分、夹杂物数量和形态分布、气体含量、表面质量、脱碳层、显微组织、力学性能及尺寸精度等，通过采用LF精炼炉和RH炉精炼技术，大方坯轻压下技术和控轧控冷技术，控制冶炼、连铸、加热、轧制等工序的关键参数，转炉冶炼时铁水比不低于90%，吹炼终点C≤0.075%，P、S≤0.010%，开轧温度不高于1000℃，预精轧和精轧入口温度低于900℃，减定径入口温度750～800℃，控制60Si2MnA冷速在3～6℃/s， 55SiCrA冷速在2～4 关键词 弹簧钢盘条、轿车悬架簧、脱碳层、连铸 Production practice of wire rod for automobile suspension spring Abstract Through adopting the refining technology of LF+RH, the soft reduction technology for bloom and the controlled-rolling and controlled-cooling technology, Xingtai Steel has successfully produced the wire rod of 60Si2MnA and 55SiCrA, satisfying the quality requirement of automobile suspension spring. Keywords spring steel wire rod; automobile suspension spring; decarburization layer; continuous casting 轿车悬架用弹簧钢盘条一般以60Si2MnA和55SiCrA 等牌号为主，对化学成分、夹杂物数量和形态分布、气体含量、表面质量、脱碳层、显微组织、力学性能及尺寸精度等要求较高。 在成功生产65Mn弹簧钢盘条的基础上，邢钢进行了轿车悬架用弹簧钢盘条60Si2MnA和55SiCrA的研制和开发，以满足市场需求，提升产品档次，增强市场竞争力。 1 化学成分设计 化学成分决定钢材的组织和性能，弹簧钢中所涉及的化学元素主要有C、Si、Mn、Cr、P、S等。合金元素在弹簧钢中的主要作用如提高力学性能（强度、硬度、弹性、塑性、韧性、疲劳性能等），理化性能（耐高温、低温、耐蚀、防锈等），工艺性能（淬透性、脱碳性、回火脆性、抗回火稳定性等）。由于弹簧钢高强韧性的要求，冶炼过程中除严格限制有害元素P、S、Cu外，还应精确控制C、Si、Mn、Cr等元素的含量。 综合考虑各化学元素在弹簧钢中的作用，同时参考了中、日、德三国的国家标准及国内外部分厂家生产的弹簧钢化学成分，优化设计了2种弹簧钢60Si2MnA和55SiCrA的内控化学成分。60Si2MnA化学成分见表1，55SiCrA化学成分见表2。 表1 60Si2MnA盘条化学成分 w/ % C Si Mn P S Cu 标准 0.56～0.64 1.50～2.00 0.60～0.90 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.20 内控 0.58～0.62 1.60～1.80 0.72～0.80 ≤0.015 ≤0.015 ≤0.05 表2 55SiCrA盘条化学成分 w/ % C Si Mn Cr P S Cu 标准 0.50～0.60 1.20～1.60 0.50～0.90 0.50～0.80 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.20 内控 0.53～0.57 1.35～1.45 0.55～0.70 0.65～0.75 ≤0.012 ≤0.010 ≤0.03 2 工艺路线选择 脱硫铁水→80t转炉→80t LF精炼炉→80t RH炉→大方坯连铸→步进梁式加热炉加热→初轧机开坯成150×150方坯→钢坯表面全修磨处理→步进梁式加热炉加热→高速线材轧机控制轧制→斯太尔摩线控制冷却→成品检验→包装入库。 由于轿车悬架簧对疲劳性能和可靠性的要求非常高，对相应弹簧钢盘条的实物质量要求非常严格。为此邢钢在生产实践中对各工序采取了针对性措施进行控制。 2.1 冶炼、连铸控制 轿车悬架用弹簧钢盘条良好的内在质量是由冶金过程决定的。首先应保证准确的化学成分，这样才能在加工和热处理后得到确保性能的显微组织，良好稳定的淬透性以及各种性能。此外，应有高的纯洁度，P、S等杂质元素和