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日順供應彈簧鋼

彈簧鋼的定義與分類
一定義

　彈簧鋼是指由于在淬火和回火狀態下的彈性，而專門用于制造彈簧和彈性元件的鋼。鋼的彈性取決于其彈性變形的能力，即在規定的范圍之內，彈性變形的能力使其承受一定的載荷，在載荷去除之后不出現永久變形。

　彈簧鋼應具有優良的綜合性能，如力學性能(特別是彈性極限、強度極限、屈強比)、抗彈減性能(即抗彈性減退性能，又稱抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)。為了滿足上述性能要求，彈簧鋼具有優良的冶金質量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質量(嚴格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。

　根據GB/T 13304《鋼分類》標準，按照基本性能及使用特性一，彈簧鋼屬于機械結構用鋼；按照質量等級，屬于特殊質量鋼，即在生產過程中需要特別嚴格控制質量和性能的鋼。按照我國習慣，彈簧鋼屬于特殊鋼。

二分類

（一）按照化學成分分類
　　根據GB/T 13304 標準，彈簧鋼按照其化學成分分為非合金彈簧鋼(碳素彈簧鋼)和合金彈簧鋼。

1.碳素彈簧鋼
　　碳素彈簧鋼的碳含量(質量分數)一般在0.62%~0.90%。按照其錳含量又分為一般錳含量(質量分數) (0.50%~0.80%)如65、70、85和較高錳含量(質量分數) (0.90~1.20%)，如65Mn兩類。

2.合金彈簧鋼
　　合金彈簧鋼是在碳素鋼的基礎上，通過適當加入一種或幾種合金元素來提高鋼的力學性能、淬透性和其他性能，以滿足制造各種彈簧所需性能的鋼。

　合金彈簧鋼的基本組成系列有，硅錳彈簧鋼、硅鉻彈簧鋼、鉻錳彈簧鋼、鉻釩彈簧鋼、鎢鉻釩彈簧鋼等。在這些系列的基礎上，有一些牌號為了提高其某些方面的性能而加入了鉬、釩或硼等合金元素。

　此外，還從其他鋼類，如優質碳素結構鋼、碳素工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼，選擇一些牌號作為彈簧用鋼。

(二) 按照生產加工方法分類
　　1. 熱軋 (鍛) 鋼材包括熱軋軋圓鋼、方鋼、扁鋼、鋼板，鍛制圓鋼、方鋼。
　　2. 冷拉 (軋) 鋼材包括鋼絲、鋼帶、冷拉材 (冷拉圓鋼)。

(三) 按照鋼材交貨狀態分類
　　1. 熱軋 (鍛) 鋼材
　　A.以熱軋 (鍛) 狀態交貨鋼材經熱成形制成彈簧，然后進行淬火和回火處理。
　　B.以退火狀態交貨鋼材經冷成形制成彈簧，然后進行淬火和回火處理。
　　以上均應符合相應的交貨狀態硬度的規定。
　　2. 冷拉 (軋) 鋼材

A.鋼絲
　　①鉛浴等溫淬火冷拉鋼絲(又稱派登脫處理冷拉鋼絲) 鋼絲制成彈簧后只需進行低溫回火，以消除應力。
　　②油淬火和回火鋼絲冷拉成所需尺寸后，進行連續加熱、連續油淬火和鉛回火。鋼絲制成彈簧后只需進行底溫火，以消除應力。
　　③冷拉鋼絲 (即不經淬火和回火處理的鋼絲)
　　a. 以冷拉狀態交貨。
　　b. 以退火、正火或回火處理狀態交貨。
　　以上兩種狀態交貨的鋼絲制成彈簧后均需進行淬火和回火處理。

　B.鋼帶
　　①冷軋狀態交貨制成彈簧后需進行低溫回火，以消除應力。
　　②淬火和回火狀態交貨制成彈簧后需進行低溫回火，以削除應力。
　　③退火火狀態交貨制成彈簧后需進行淬火和回火處理

　C.冷拉鋼材
　　以退火狀態交貨鋼材經冷成形制成彈簧，然后進行淬火和回火處理。

 (四) 其他分類方法
　　除以上所述外，還有一些其他分類方法，例如：
　　按交貨條件要求不同可分為按化學成分(力學性能)交貨和按淬透性交貨。
　　按彈簧工作條件可分為承受靜載荷彈簧鋼、承受沖擊載荷彈簧鋼、耐高(低)溫彈簧和耐腐蝕彈簧鋼等。

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日本彈簧鋼：SUP6 SUP7 SUP9 SUP9A SUP10 SUP11A SUP12 SUP13 SUJ2 SUJ3 SUJ4 SUJ5 SUP10-CSP SK55-CSP SK85-CSP S70C-CSP S65C-CSP S60C-CSP S55C-CSP S50C-CSP

韓國彈簧鋼：SPS1 SPS3 SPS4 SPS5 SPS5A SPS6 SPS7 SPS8 SPS9 STB1 STB2 STB3 STB4 STB5 SH590P SH590S

瑞典彈簧鋼：1770 1774 1778 1912 1914 1922 1926 1940 1957 1973

英國彈簧鋼：38Si7 45SiCrV6-2 46Si7 46SiCrMo6 50SiCrMo6 51CrV4 52CrMoV4 52SiCrNi5 54SiCr6 54SiCrV6 55Cr3 56Si7 56SiCr7 60Cr3 60CrMo3-1 60CrMo3-2 60CrMo3-3 60SiCrV7 61SiCr7 251A85 251A60 251H60 525A58 525A60 525H60 525A61 658A57 658A57 704A60 705A60 705H60 735A51 735H51 735A54 805H60 925A60 251A85 251A60 251H60 525A58 N525A60 535A99 805A20 832H13

德國彈簧鋼：C67S CK67 C75S CK75  C85S CK85 C100S CK101 38Si6 38Si7 46Si7 51Si7 56Si7 55Si7 1.1231 1.1248 1.1269 1.1274 1.5022 1.5023 1.5024 1.5025 1.5023 1.5028 1.5029 15142 1.5225 1.7102 1.7103 1.7106 1.7018

國際標準彈簧鋼：38Si7 46Si7 51CrV4 52CrMoV4 55Cr3 55SiCr6-3 55SiCrV6-3 56SiCr7 60Cr3 60CrMo3-3 60Si8

美國彈簧鋼：ASTMA228 ASTMA227 ASTMA679 ASTMA229 ASTMA231 ASTMA232 ASTMA878 ASTMA401 AISI302 ASTMA313 AISI316 ASTMA313 AISI631 A-286 Inconel718 InoconelX-750 AMS5698 AMS5699 AISI1050 ASTMA682 AISI1074

中國彈簧鋼:65 70 75 80 85 65Mn 55Si2Mn 55Si2MnB  55SiMnVB 60Si2Mn 60Si2MnA 60Si2CrA 60Si2CrVA 60CrMnA 50CrMn 55CrMnA 50CrVA 60CrMnBA 60CrMnMoA 30W4Cr2VA 100CrMn6 100CM6 100CrMn7 100CrMnMo8 100CrMo7-2 100CD7 100CrMo7-3 100CrMo8-3

8E3 C54E4 C55E3 C70E3 X12MoCrNi4-4-3 X46Cr13 X75WCrV18-4-1 X82WMoCrV6-5-4 Z85WDCV6 X89CrMoV18-1 X105CrMo17 Z100CD17

彈簧鋼熱處理方式
      彈簧鋼按其加工成型方式分為熱成型和冷成型兩類，由于加工方式的不同，在后續的熱處理方式也不盡相同，具體如下：
                         1熱成型彈簧的熱處理
      直徑或板厚大于10-15mm的大型彈簧件，多用熱軋盤條拉拔的鋼絲或鋼板制成。
      加工及熱處理為：先把彈簧鋼絲加熱到高于正常淬火溫度50-80℃的條件下熱卷成型，然后淬火+中溫回火，獲得彈性極限和疲勞強度極佳的回火索氏體。彈簧鋼淬火加熱應選用少氧或無氧化的設備如鹽浴爐、保護氣氛爐等，防止氧化脫碳。
       彈簧鋼熱處理后還要進行噴丸處理，強化表面，產生殘余壓應力，提高疲勞強度。
      熱軋彈簧鋼采用的工藝流程為：扁鋼剪斷——>加熱壓彎成形后余熱淬火+中溫回火+噴丸——>包裝。
   
                        2冷成型彈簧的熱處理
      直徑小于8mm的彈簧件，常用冷拔鋼絲冷卷成形。冷拉鋼絲制造工藝及后續熱處理，主要是以下三類：
   
 1）鉛浴處理冷拉鋼絲
     先將鋼絲連續拉拔三次，總變形量達到50%，接著加熱到Ac3以上溫度使其奧氏體化，隨后在450-550℃的鉛浴中等溫處理，奧氏體轉化為索氏體組織。屈服強度為1600Mpa,冷卷成形后，在200-300℃退火消除應力即可。
   
 2）油淬火回火鋼絲
      鋼絲拉拔到處理尺寸后，進行油淬火回火。這類鋼絲的強度不如鉛浴處理的鋼絲，但性能均勻一致，成本較低。冷卷成形后，進行去應力處理。
   
3）退火狀態鋼絲
   
   將鋼絲拉拔到規定尺寸，再進行退火處理。軟化后的鋼絲冷卷成形后，需經過淬火+中溫回火后才能獲得所需的力學性能。

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