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50SiMn弹簧钢的热处理工艺

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目录

1选材论证

1.1弹簧刚定义

1.2弹簧钢分类

1.3截面硬度分部曲线

2材料选择

2.1给定条件

2.2技术要求

2.3材料的选择

2.4材料合金元素的分析

3设计说明书

3.1工艺流程

3.2原材料检验

3.3预备热处理

3.4淬火加中温回火

4.5去应力退火

4.6交验

4.7工装图

4技术文件

4.1真空炉设备的简介及操作规程

4.2工艺守则

4.3金相组织检验规程

4.4常用炉型的选择

5参考文献

摘要

通用合金弹簧钢是用途最广、最重要的弹簧材料.分析了标准合金弹簧

钢的合金化特点及常用合金系列.标准合金弹簧钢使用的合金元素不够广

泛,合金系列比较简单,未能充分利用多元合金化的效应.分析和研究了弹簧

钢合金化的必威体育精装版发展趋势.其特点是在更广泛和深入地研究合金元素作用、

合金系列及合金化理论的基础上,扩大了合金元素的使用范围,特别是使用

了很多以前未曾用过的微量合金元素,发展了大量多元(甚至七元或更多)

合金系列,充分利用合金元素的复合合金化效果,明显改善了弹簧钢的性能

关键词：弹簧合金钢热处理

1选材论证

1.1弹簧钢定义：

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、弹性极限、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，制作弹簧钢的时候技术要求比较

高，技术的过硬直接决定品质的高低

1.2弹簧钢分类

1.2.1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、7

0、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，如优质碳素金钩刚、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。

1.2.2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)。

1.2.3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