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El acero para resortes se utiliza especialmente para fabricar varios resortes y el material principal de elementos elásticos o piezas estructurales con requisitos de rendimiento similares.
1. Requisitos de rendimiento: ① alto límite elástico σe y relación de elasticidad σs/σb para garantizar un excelente rendimiento elástico, es decir, absorber una gran cantidad de energía elástica sin causar deformación plástica ② alto límite de fatiga, la fatiga es una de las principales formas de daño de los resortes; 1. Además de estar relacionado con la composición y estructura del acero, el rendimiento a la fatiga también se ve afectado principalmente por la calidad metalúrgica del acero (como las inclusiones no metálicas) y la calidad de la superficie del resorte (como la descarburación). ③ Plasticidad y tenacidad suficientes para evitar fracturas por impacto; ④ Otras propiedades, como buen tratamiento térmico y propiedades de procesamiento de plástico, requisitos de resistencia al calor o resistencia a la corrosión para trabajar en condiciones especiales, etc.
2. Características de composición: El contenido y las funciones del carbono y los elementos de aleación en el acero son:
(1) Carbono medio y alto en general, acero para resortes al carbono wc=0,6%~0,9%, acero para resortes de aleación wc=0,45% ~0,70%, después del enfriamiento y revenido a temperatura media, se obtiene la estructura de trostenita templada, que puede garantizar mejor los requisitos de rendimiento del resorte.
(2) Elementos de aleación El acero para resortes de aleación de uso general es generalmente acero de baja aleación. Los principales elementos agregados son Si, Mn, Cr, etc., cuyas funciones principales son mejorar la templabilidad, fortalecer la matriz de la solución sólida y mejorar la estabilidad del templado. Los elementos auxiliares agregados son elementos formadores de carburos fuertes como Mo, W, V, etc. ., cuyas funciones principales son prevenir defectos de descarburación causados por Si, defectos de sobrecalentamiento causados por Mn y mejorar la estabilidad del revenido y la resistencia al calor.
3. La Tabla 12-10 de aceros para resortes de uso común muestra las marcas, las características de rendimiento y los usos principales de los aceros para resortes de uso común en mi país. Su composición, proceso de tratamiento térmico y propiedades mecánicas pueden referirse a las normas nacionales relevantes (como GB1222-1984). Tabla Bangfu 12-10 Principales grados de acero para resortes, características de rendimiento y tipos de aplicaciones de uso común Características de rendimiento del grado de acero Producción y aplicación El acero para resortes al carbono El contenido ordinario de Mn 65 tiene alta dureza, resistencia y relación de rendimiento, pero poca templabilidad y mala resistencia al calor Bueno, bajo capacidad para soportar cargas dinámicas y cargas de fatiga, precio bajo, utilizado principalmente en resortes pequeños <12 mm con baja temperatura de trabajo o resortes más grandes sin importancia 7085 tiene mayor contenido de Mn La templabilidad de 65 Mn y las propiedades mecánicas integrales son mejores que el acero al carbono, pero es relativamente sensible a sobrecalentamiento, el precio es bajo y la dosis es grande. Se utiliza para fabricar varios resortes planos con secciones transversales pequeñas <15 mm, resortes, amortiguadores y lengüetas de embrague, ejes de freno, etc. Aleación de acero para resortes serie Si-Mn 55Si2Mn. tiene alta resistencia y buena elasticidad y buena estabilidad anti-templado pero es fácil de descarburar y grafitizar. La templabilidad del acero que contiene B mejora significativamente. Es el principal tipo de acero para resortes y tiene una amplia gama de usos. Puede fabricar varios resortes importantes con secciones transversales medias <25 mm, como resortes de láminas para automóviles y tractores. , etc. 60Si2Mn55Si2MnB55SiMnVBCr serie 50CrVA tiene excelente templabilidad y revenido Alta estabilidad, baja tendencia a la descarburación y grafitización, buenas propiedades mecánicas integrales, cierta resistencia a la corrosión, los resortes que contienen V, Mo, W y otros elementos tienen cierta resistencia a altas temperaturas porque son todos altos; -Acero de alta calidad, resistencia a la fatiga El rendimiento se mejora aún más y se utiliza para fabricar resortes importantes con cargas pesadas y tamaños grandes (50 ~ 60 mm), como resortes de válvulas de motor, resortes de gancho de recuperación de armas convencionales y resortes de trituradoras; -Resortes resistentes, como resortes de válvulas de seguridad de calderas y resortes de inyectores de combustible, anillos de expansión de cilindros, etc.
El acero para resortes al carbono (es decir, acero para resortes sin alear) es barato pero tiene una templabilidad deficiente y es adecuado para resortes no importantes con secciones transversales pequeñas. Entre ellos, el 65 y el 65Mn son los más utilizados. 2) El acero para resortes de aleación se puede dividir en dos categorías según los tipos de elementos de aleación principales: acero para resortes Si-Mn y acero para resortes Cr. El primero tiene una mayor templabilidad que el acero al carbono y no es muy caro, por lo que es el más utilizado. Se utiliza principalmente para varios tipos de resortes con un tamaño de sección transversal no superior a 25 mm. El segundo es su representante típico. tiene mejor templabilidad y propiedades mecánicas integrales. La superficie del resorte no es fácil de descarburar, pero el precio es relativamente alto. Generalmente se usa para resortes importantes con secciones transversales grandes, y 50CrVA es un representante típico.