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彈簧鋼絲的標準及用途(三)

發(fā)布時間:2010/5/27


   說明:?①Φ≤4.0mm的D級鋼絲和Φ≤6.0mm的B級、C級鋼絲在等于鋼絲直徑的芯棒上纏繞2圈、纏繞后的試樣表面不得產(chǎn)生裂紋和斷裂。
      ②Φ>4.0mm的D級鋼絲在2倍鋼絲直徑的芯棒上纏繞2圈,纏繞后的試樣表面不得產(chǎn)生裂紋和斷裂。
      ③Φ>6.00mm的鋼絲應(yīng)進行彎曲檢驗,試樣沿R=10mm圓弧向不同方向彎曲900,彎曲后不得產(chǎn)生裂紋和斷裂。
   B級和C級鋼絲一般選用70(67A、72A)或65Mn(67B),D級選用T9XtA和T8MnA(82B)生產(chǎn)。
  本標準鋼絲主要用于制作靜態(tài)機械彈簧,其服役期振動頻次要高于非機械彈簧,對疲勞壽命有一定的要求,成品也增加扭轉(zhuǎn)性能的考核。因此對鋼絲用盤條應(yīng)采用電爐或電爐+爐外精煉法冶煉,盤條中P ≤0.030%、S≤0.020%等。成品鋼絲顯微組織中如含有游離鐵素體,會降低彈簧疲勞壽命,而控軋控冷盤條中一般均存有5%~1.5%的游離鐵素體,一般不宜采用盤條直接生產(chǎn)成品鋼絲。按此標準供應(yīng)的鋼絲原則上成前應(yīng)經(jīng)鉛浴處理,消除游離鐵素體組織,成品鋼絲顯微組織應(yīng)為纖維化索氏體組織。
   (3)GB/T4358-1995《重要用途碳素彈簧鋼絲》
  按該標準供貨的鋼絲,主要用于制作在各種應(yīng)力狀態(tài)下工作的動態(tài)彈簧。根據(jù)彈簧工作應(yīng)力狀態(tài),鋼絲分3個組別供貨:E組適用于中等應(yīng)力動態(tài)彈簧,F(xiàn)組適用于高應(yīng)力動態(tài)彈簧,G組適用于高疲勞壽命的動態(tài)彈簧。成品鋼絲考核抗拉強度,扭轉(zhuǎn),纏繞,彎曲和脫碳五項性能指標,常見規(guī)格的力學(xué)性能如表5。
  由于按該標準供貨的鋼絲用于制作中、高應(yīng)力狀態(tài)下工作的動態(tài)彈簧,成品鋼絲除保持高的彈性極限和良好的韌性指標外,還必須考慮到疲勞極限和彈簧的疲勞壽命。為此,對鋼的純凈度,非金屬夾雜含量和氣體含量,鐵素體含量及表面脫碳程度有更高的要求。鋼絲用盤條必須采用電爐+爐外精煉法冶煉,對盤條的化學(xué)成分有更高的要求:P ≤0.025%、S≤0.020%,Cr?≤0.10%、Ni≤0.15%(0.12%)、Cu≤0.20%。實際生產(chǎn)中為提高疲勞壽命往往將Mn控制在高限,E組選用70或70Mn(72B),F(xiàn)組選用T8MnA或T9RtA,G組選用65Mn(Mn可調(diào)整到0.9-1.2%)或67B。降低鋼中P、S含量,提高Mn含量和采用爐外精煉的目的是:消減鋼中非金屬夾雜含量,改善夾雜物形態(tài)和降低氣體含量,提高疲勞極限和疲勞壽命。如果鋼絲顯微組織中含有游離鐵素體,會較大幅度地降低疲勞壽命,按該標準供貨的鋼絲,成前必須進行鉛淬火處理。
   G組鋼絲用于制作在劇烈振動狀態(tài)下工作的閥門彈簧,對疲勞壽命要求極高,所以選用韌性更好的65Mn盤條,抗拉強度雖有所下降,但疲勞壽命更有保證。鋼絲表面脫碳,形成鐵素體組織嚴重影響疲勞性能,標準對G組鋼絲增加脫碳層檢驗,規(guī)定總脫碳層深度不得大于1.0%d,但對較大規(guī)格鋼絲( Φ>4.0mm)受減面率限制,由熱軋盤條帶來的脫碳層很難徹底消除,標準補充規(guī)定:"征得需方同意,可供應(yīng)脫碳層不超直徑1.5%d的鋼絲"。