合金弹簧钢的热处理

50Si 2Mn 弹簧钢的热办理工艺目录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资料选择2.1 给定条件2.2 技术要求2.3 资料的选择2.4 资料合金元素的解析3设计说明书3.1 工艺流程3.2 原资料检验3.3 预备热办理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5参照文件大纲通用合金弹簧钢是用途最广、最重要的弹簧资料.解析了标准合金弹簧钢的合金化特色及常用合金系列. 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 .解析和研究了弹簧钢合金化的最新发展趋势 .其特色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不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成效,明显改进了弹簧钢的性能要点词：弹簧合金钢热办理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，而特地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，即在规定的范围以内，弹性变形的能力使其承受必定的载荷，在载荷去除以后不出现永久变形。

弹簧钢应拥有优异的综合性能，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，又称抗废弛性能)、疲惫性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐化等)。

为了满足上述性能要求，弹簧钢拥有优异的冶金质量 (高的纯真度和均匀性 )、优异的表面质量 (严格控制表面缺点和脱碳 )、精确的外形和尺寸。

依据 GB/T 13304《钢分类》标准，依照基天性能及使用特色一，弹簧钢属于机械构造用钢；依照质量等级，属于特别质量钢，即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。

弹簧的材料作为弹性元件的功能材料,高弹性无疑是材料最重要的性能;同时,由于弹簧通常是在变应力的条件下工作,从而要求材料具有优越的耐疲劳性能。

另外,为了便于加工成形,减少突然性的失效,材料应具有足够的塑性和韧性。

弹簧制造最初是采用木、竹类等天然材料,进入工业化时代后,金属材料开始广泛应用于弹簧制造领域。

随着机械产品功能的不断扩展,性能指标的不断提高,对弹簧的要求也不断提高,逐步形成了各类特殊的、专用的弹簧材料。

目前用量最大、用途最广的弹簧材料当属弹簧钢,弹簧钢具有高强度、高屈强比的特性。

为满足特殊工况的使用要求,不锈弹簧钢及特殊耐高温、恒弹性合金等材料也开始用于弹簧制造,大大地拓宽了金属弹簧的选材范围。

在非金属材料方面,近年来随着化学橡胶工业地快速发展,橡胶、聚胺酯类和增强型塑料材料也广泛被应用于弹簧产品,并在减振、降噪音等领域得到广泛应用;以氮气或气液为介质的空气弹簧也广泛应用于冲压模具、主机减振、恒力器具、超高温弹性结构等领域;陶瓷材料具有耐高温(800℃以上)、耐腐蚀、耐磨损等特殊性能,也开始作为弹簧材料在一些场合应用。

弹簧材料的种类主要分为金属材料和非金属材料两大类。

主要讲下金属材料，常用的金属弹簧材料如下所示:弹簧钢碳素弹簧钢：典型牌号有70、65Mn、T8等合金弹簧钢：典型牌号有SOCrV、55CrSi、60Si2Mn等弹簧用不锈钢：典型牌号有12Cr18Ni9、06Cr19Ni9、07Cr17Ni7A1等弹性合金铜合金：锡青铜、硅青铜、鼓青铜、白铜和黄铜镍及镍合金：纯镍、镍铜合金、镍钻合金、镍铭合金其他特殊合金：高速工具钢、弹性元件用合金、记忆合金等钢的热处理原理热处理工艺是将钢在固体下加温到指定的温度,隔热保温必须的时长,之后以指定的方法降温到室内温度的这种热处理。

热处理的功效:提高材料使用性能和工艺性能,多方面挖保温掘原材料的潜能,增加部件的应用寿命,提高产品品质。

除此之外,也可以除掉材料经锻造、铸造、电焊等工艺导致的各种各样瑕疵、优化品粒、清除残余奥氏体、减小残余应力,使组织和特性更为均匀。

60si2mn 热处理工艺热处理工艺是一种通过对金属材料进行高温处理和冷却处理，以改变其结构和性能的方法。

60Si2Mn是一种常用的高碳弹簧钢材料，下面将介绍一种适合60Si2Mn的热处理工艺流程。

1. 材料准备首先，准备好60Si2Mn钢材料，并确保其质量符合要求。

需要检查材料表面是否有油污、氧化等问题，以确保热处理的效果。

2. 预热处理将60Si2Mn钢材料放入预热炉中进行预热处理。

预热温度一般为700℃-800℃，保持一段时间以使材料内部温度均匀。

预热处理有助于提高工件的变形能力和热处理效果。

3. 固溶处理将预热处理后的60Si2Mn钢材料放入固溶炉中进行固溶处理。

固溶温度一般为950℃-1050℃，保持一定时间以使材料中的合金元素溶解均匀。

4. 水淬冷却将固溶处理后的60Si2Mn钢材料迅速放入水中进行淬火冷却。

水淬冷却能够快速冷却材料并增强其硬度和强度。

5. 回火处理对淬火后的60Si2Mn钢材料进行回火处理，以降低材料的脆性和应力，并提高其韧性和耐热性。

回火温度一般为250℃-400℃，保持一定时间。

6. 调质处理根据需要，可以对回火处理后的60Si2Mn钢材料进行调质处理。

调质处理可以进一步提高材料的硬度和强度，适用于一些需要高强度的应用。

7. 成品整理热处理完成后，对60Si2Mn钢材料进行成品整理。

包括去除表面的氧化物、油污等，以及对尺寸、外观进行检查，确保质量符合要求。

总结：60Si2Mn热处理工艺流程包括材料准备、预热处理、固溶处理、水淬冷却、回火处理、调质处理和成品整理。

这个工艺流程可以提高60Si2Mn钢材料的硬度、强度、韧性和耐热性，使其在使用过程中具有较好的性能和可靠性。

在实际应用中，还需要根据具体要求进行工艺参数的调整和优化，以满足不同场合的需求。

50Si2Mn弹簧钢的热处理工艺目录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最新发展趋势.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/T 13304《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/T 13304 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。

55si2mn合金钢的类别、用途以及热处理特点
55Si2Mn合金钢是一种弹簧钢，主要应用于制造机械零部件和结构零件。

它具有较高的强度和硬度，因此在制造重型机械设备、汽车零部件、工程机械等方面具有广泛的应用。

此外，由于其较好的耐蚀性和耐磨性，它还常用于制造海洋工程设备、化工设备等需要耐腐蚀和耐磨损的场合。

55Si2Mn合金钢的特性包括硅和锰可以提高弹性强度和屈强比，提高淬透性，抗回火稳定性和抗松弛稳定性，过热敏感性也较小。

但是，这种钢的脱碳倾向较大，尤其是硅与碳含量较高时，碳易于石墨化，使钢变脆。

热处理特点：
1. 硅和锰可以提高弹性强度和屈强比。

2. 提高淬透性。

3. 抗回火稳定性和抗松弛稳定性。

4. 过热敏感性也较小。

5. 但脱碳倾向较大。

6. 硅与碳含量较高时，碳易于石墨化，使钢变脆。

55Si2Mn合金钢在机械制造领域中有广泛的应用，但在使用过程中需要注意其脱碳倾向和脆化问题。

减震器套管卷簧热处理工艺及性能研究1 绪论1.1 国内外减震器发展及现状减震器(Absorber)，减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。

在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的[1]。

减震器太软，车身就会上下跳跃，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作。

在关于悬挂系统的改装过程中，硬的减震器要与硬的弹簧相搭配，而弹簧的硬度又与车重息息相关，因此较重的车一般采用较硬的减震器。

与引震曲轴相接的装置，用来抗衡曲轴的扭转震动(即曲轴受汽缸点火的冲击力而扭动的现象)。

世界上第一个有记载、比较简单的减震器是1897年由两个姓吉明的人发明的。

他们把橡胶减震块与叶片弹簧的端部相连，当悬架被完全压缩时，橡胶减震块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓，产生止动。

这种减震器再很多现代汽车悬架上仍有使用，但其减震效果很小。

1898年第一个适用的减震器由一个法国人特鲁芬研制成功并安装到摩托赛车上。

该车的前叉悬置于弹簧上，同时与一个摩擦阻尼件相连，以防止摩托车的震颤[2]。

1899年，美国汽车哈特福特意识到这这种阻尼件跨越应用到汽车上。

它是一幅用铰链连接在一起的杠杆，该汽车上的第一个减震器再铰链轴处装有橡胶垫，一个杠杆臂与车架连接，而另一个用螺栓与叶片弹簧连接。

螺栓安装再铰链结点，能够通过调节通过对减震器的结构进行改变摩擦阻力的大小，从而得到所需要的缓冲程度。

因此它们的设计的部件不仅仅是第一个汽车缓冲器，而且也是第一个“可调”减震器。

哈特福特把装有这种减震器的汽车弄回美国后不久，在新泽西城州的泽西城开办了一个哈特福特悬架公司。

随后该减震器与前轮螺旋弹簧一起被安装到1906年生产的布鲁舒小型轻便汽车上。

从此以后，减震器的结构发生了几种新的发展。

加布里埃尔减震器它是由固定在汽车大梁上的罩壳和装在其里面的涡旋形钢带组成，钢带通过一个弹簧保持其张力，钢带的外端与车桥轴端连接，以限制由振动引起的弹跳量。

弹簧的热处理工艺(P103)弹簧的热处理工艺,主要是根据弹簧的品种和加工状态来制定的,概括起来可分为三种类型,第一种,凡是用经过强化处理的钢丝,如碳素弹簧钢丝,琴钢丝,, 油淬火回火弹簧钢丝和钢带一冷成形工艺制作的弹簧,形成后只需进行去应力退火处理第二种,凡是用经过固溶处理和冷拉强化的奥氏体不锈钢, 沉淀硬化的不锈钢钢丝, 钢带和铜镍合金材料以冷成形工艺制作的弹簧,成形后需进行时效硬化处理.第三种,凡是用热成型和以退火材料冷卷的弹簧，均需进行淬火回火处理。

1.1弹簧的淬火和回火1弹簧的淬火淬火就是把钢加热到临界温度ＡC3或AC1以上保温一定时间，使其奥氏体化，再以大于临界了冷却速度急剧了冷却，从而获得马氏体组织的热处理方法。

对于一般热卷螺旋的弹簧，热弯板簧以及热冲压的蝶形弹簧，最好是在热成之后，利用其余热立即淬火。

这样可以省去一次加热，减少弹簧的氧化脱碳程度，既经济又改善了弹簧的表面质量。

例如60Si2MnA钢板弹簧目前采用的热处理工艺是在900—925℃弯片之后，在850—880℃入油淬火。

若受条件限制，也可在成形之后重新加热淬火。

冷成形的弹簧剩余应力较大，在淬火加热时，由于剩余应力的释放，变形较大。

为了保证弹簧尺寸精度，可在淬火之前加一次去应力退火处理,这样可以减轻淬火加热变形程度.弹簧的淬火温度可根据弹簧材料的临界温度而定.淬火后弹簧材料的金相组织中,应无自由铁素体和渗碳体,以免导致不均匀变形或疲劳强度的下降.淬火加热时,应尽量防止氧化和脱碳.为了保证弹簧的质量,在弹簧钢材的技术标准和各种金属弹簧的制造与验收技术条件中,对脱碳层的深度都有明确规定.目前,大型弹簧成形加热和淬火加热,多采用火焰炉或电炉.为了防止或减轻表面氧化和脱碳,得到较高的表面质量,最好采用可控制气氛的加热炉,或使炉中气氛略带还原性,并采用高温快速加热的方法,对中小弹簧,可用脱氧良好的盐浴炉进行淬火加热.弹簧淬火宜在油中冷却,以避免变形和开裂.用尺寸较大的碳钢材料制造的弹簧,当要求不高时,可用水冷.为了减小变形量,除了采用正确的加热和冷却方法外,有时还采用专用淬火夹具进行成形淬火,例如板簧在弯板机上淬火,中,小型螺旋弹簧装在心轴上或专用夹具上进行加热和冷却.2.弹簧的等温淬火主要应用在要求热处理变形小和希望获得良好的塑性和韧性的情况.等温淬火就是将弹簧加热到钢种的淬火温度,保温一定时间,以获得均匀的奥氏体组织,然后淬入Ms点以上20—50℃的熔盐中,等温足够的时间,使过冷奥氏体基本上完全转变成贝氏体组织,再将弹簧取出,在空气中冷却.这种处理比普通淬火,回火处理的材料具有更高的延展性和韧性,而且弹簧极少变形或开裂.如果在等温淬火后再加一次略高于等温淬火温度的回火,则弹性极限和冲击韧性还能有所提高,而强度并没有大的变化.等温淬火时,盐浴的温度是根据弹簧所要求的力学性能决定的,必须严格控制.通常是稍高于该钢种的Ms点,获得下贝氏体组织.如温度偏高,得上贝氏体组织,其硬度较前者低;如温度过低,虽能提高弹性极限,但塑性,韧性较差,以致失去等温淬火的优越性.弹簧的等温淬火规范,即等温淬火温度和等温淬火保温时间,必须按照该钢号的等温转变曲线图确定.表4-1为几种常用弹簧钢丝的等温淬火规范.2.弹簧的回火将淬火后的弹簧重新加热到低于Ac1的某一选定温度,并保温一定时间,然后以适宜的冷却速度冷却的工艺方法,叫做回火.回火的目的是:获得所需要的力学性能,稳定弹簧的组织和尺寸以及消除内应力.表4-1 几种常用弹簧钢的等温淬火规范表1-8 美国弹簧标准名称和标准号(P20)。

弹簧的热处理弹簧钢大部分为圆钢，盘条和扁钢，用于制造各种尺寸较大的热式冷成型螺旋谈话和板（片）簧。

弹簧钢的W（C）时0.3-1.2%（碳素弹簧钢W（C）为0.6-0.9%，合金弹簧钢为W(C)为0.45-0.7%（1）钢中碳含量增加有效提高冷变形强化或马氏体相变强化效果，获得较高强度和弹性极限，这是碳素弹簧钢主要优点。

但碳素弹簧钢淬透性小，抗应力松弛性能不够好，耐蚀性差和弹性模量温度系数较大，只能用于制造横截面积较小，工作温度不高的弹簧。

（2）合金弹簧钢分为：锰弹簧钢和硅锰弹簧钢硅鉻，硅鉻钒和硅锰钨弹簧钢鉻锰，鉻钒和鉻锰钒弹簧钢硼弹簧钢及稀出弹簧钢其他多元量少的低合金弹簧钢化学成分C Si Mn Cr V 其他合金65 0.62-0.70 0.17-0.37 0.50-0.80 ≤0.2570 0.67-0.75 0.17-0.37 0.50-0.80 ≤0.2585 0.82-0.90 0.17-0.37 0.50-0.80 ≤0.2565Mn 0.62-0.70 0.17-0.37 0.9-1.2 ≤0.2555Si2Mn 0.52-0.60 1.5-2.0 0.6-0.9 ≤0.3555Si2MnB 052-0.60 1.5-2.0 0.6-0.9 ≤0.35 B0.0005-0.00455SiMnVB 0.52-0.6 0.7-1.0 1.0-1.3 ≤0.35 0.08-0.16 B0.001-0.003560Si2Mn 0.56-0.64 1.5-2.0 0.6-0.9 ≤0.3560Si2MnA 0.56-0.64 1.6-2.0 0.6-0.9 ≤0.3560Si2CrA 0.56-0.64 1.4-1.8 0.4-0.7 0.7-1.060Si2CrV A 0.56-0.64 1.4-1.8 0.4-0.7 0.9-1.2 0.1-0.2 55CrMnA 0.52-0.6 0.17-0.37 0.65-0.95 0.65-0.9560CrMnA 0.56-0.64 0.17-0.37 0.7-1.0 0.7-1.060CrMnMo A 0.56-064 0.17-0.37 0.7-1.0 0.7-0.9 Mo0.25-0.3550CrV A 0.44-0.54 0.17-0.37 0.50-0.8 0.8-1.1 0.1-0.260CrMnBA 0.56-0.64 0.17-0.37 0.7-1.0 0.7-1.0 W0.0005-0.004 30W4Cr2V A 0.26-0.34 0.17-0.37 ≤0.40 2.0-2.5 0.5-0.8 W4.0-4.5 （1）65# 840油500℃回抗拉1000屈服80070# 830油480℃回抗拉1050屈服850用作一般机器上的圆，方螺旋螺弹簧或冷拔钢丝作小型机械弹簧（2）85# 820油冷480空冷抗拉1150屈服1000用作汽车，拖拉机及一般机器上的扁形弹簧，圆形螺旋弹簧，以及其他用途的钢丝等。