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弹簧钢小口径精密无缝管化学成分及性能

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弹簧钢小口径精密无缝管化学成分及性能

根据弹簧钢小口径精密无缝管的工作要求,其应具有如下性能。

1.高的弹性极限、屈服极限和高的屈强比,以保证弹簧有足够高的弹性变形能力,并能承受大的载荷。

2.高的疲劳极限,以保证弹簧在长期的震动和交变应力的作用下不产生疲劳破坏。

3.为了满足成型的需要和可能承受的冲击载荷,弹簧应具有一定的塑性和韧性。

此外,一些在高温和易腐蚀条件下工作的弹簧,还应具有良好的耐热性和抗蚀性。

弹簧钢小口径精密无缝管的特点和常用钢种

弹簧钢小口径精密无缝管分为碳素弹簧钢小口径精密管和合金弹簧钢小口径精密钢管两类。由上所述,弹簧的性能以强度要求为主,由此便决定了弹簧钢小口径精密无缝管在化学成分和热处理工艺上有如下特点。

1.弹簧钢的化学成分。

弹簧钢中的碳质量分数较大,以保证高的弹性极限与疲劳极限。一般来说,碳素弹簧钢的C=0.8%~0.9%,合金弹簧钢的C=0.5%~0.7%。

加入Si,Mn。 Si和Mn是弹簧钢中经常应用的合金元素,目的是提高淬透性、强化铁素体(Si,Mn固溶强化效果最好)、提高钢的回火稳定性,使其在相同回火温度下,具有较高的硬度和强度。其中,Si的作用最大,但Si的质量分数大时有石墨化倾向,且在加热时使钢易于脱碳。Mn能增加钢的过热敏感性,也应加以注意。

加入Cr,W,V。为了克服硅锰钢的不足,加入碳化物形成元素,它们可以防止钢的过热和脱碳,提高淬透性(主要是Cr)。W,V 可细化晶粒,并保证小口径精密无缝管在高温下仍具有较高的弹性极限和屈服极限。

2.最终热处理采用淬火加中温回火,回火温度一般在350~450℃,为回火屈氏体组织,其目的是为了追求高的弹性极限和疲劳极限。

3.要求有较高的冶金质量,以防钢中夹杂物引起应力集中而成为疲劳裂纹源,故指标中规定弹簧钢为优质钢。

4.对钢材表面质量有严格要求,防止表面有脱碳、裂纹、折叠、斑疤、气泡、夹杂和压入的氧化皮等引起应力集中,降低弹簧钢小口径精密无缝管的疲劳极限。

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