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　　詳細說明:

　　彈簧鋼在軋制加工中須特別注意脫碳和表面質量.鋼材表面嚴重脫碳時.會顯著降低鋼的疲勞極限.對于高硅彈簧鋼如SiMnA.應注意避免石墨化.因此.在熱加工時停軋溫度不應過低(≥℃),避免在石墨化較易形成的溫度范圍(-℃)內停留時間過長.

　　彈簧制成后經噴丸處理能使彈簧表層產生殘余壓應力.以抵銷表層上的部分工作應力.抑制表層裂縫的形成.這可顯著提高彈簧的疲勞極限.

　　. 熱處理

　　彈簧鋼要求較高的強度和疲勞極限.一般在淬火+中溫回火的狀態下使用.以獲得較高的彈性極限.熱處理工藝技術對彈簧內在質量有著至關重要的影響.因此.如何進一步提高彈簧疲勞壽命.需進一步研究.尤其是化學表面改性熱處理.噴丸強化等都對彈簧疲勞壽命產生重要影響.為進一步強化氣門彈簧的表面強度.增加壓應力.提高疲勞壽命.氣門彈簧成形后.要進一步經過滲氮.低溫液體碳氮共滲或硫氮共滲處理.然后經噴丸強化?

　　例如.日本將fmm的si-cr油淬鋼絲經℃×.h低溫體碳氮共滲與經℃×min中溫回火進行對比.其疲勞極限可提高mpa.氮的滲入.不僅消除了脫碳的不良影響.而且還提高了殘余壓應力.同時經滲氮和低溫液體碳氮共滲的氣門彈簧高溫強度提高.℃時的變形量為.%(規定值為.%).℃的變形量為.%.提高了氣門彈簧的熱穩定性和抗松弛穩定性.但滲氮和液體碳氮共滲時間應嚴格控制.否則會形成網狀硫化物和網狀氮化物.反而會降低其疲勞強度.

　　氣門彈簧提高強度的方法還可以選擇噴丸.經生產實踐表面氣門彈簧噴丸可用兩種丸粒.一種直徑為.mm.其顯微硬度為hv..另一種直徑.mm.其顯微硬度為hv..三次噴丸可達到較好的強化效果.又可使表面質量得到改善.

　　. 合金化

　　碳是鋼中的主要強化元素.對彈簧鋼的影響往往超過其他合金元素.根據使用要求.彈簧鋼材料應是中高碳的合金鋼.當今世界各國普遍采用的彈簧鋼.含碳量絕大部分在.%-.%.

　　為了克服彈簧鋼強度提高后韌性和塑性降低的難題.也有降低碳含量的趨勢.我國對低碳馬氏體彈簧鋼進行了深入的研究.如mnsib.mnsib等.其碳含量在.%左右.實踐表明.這些彈簧鋼可以在低溫回火的板條狀馬氏體組織下使用.有足夠強度和優良的綜合力學性能.尤其是塑性.韌性極好.日本研究開發的幾種高強度彈簧鋼.如uhs.vhs.nds.nds等.碳含量均在.%左右.

　　合金元素在彈簧鋼中的主要作用是提高力學性能.改善工藝性能及賦予某些特殊性能(如耐高溫.耐蝕)等.

　　很多彈簧鋼以硅為主要合金元素.它是對彈減抗力影響最大的合金元素.這主要是由于硅具有強烈的固溶強化作用,同時.硅能抑制滲碳體在回火過程中的晶核形成和長大.改變回火時析出碳化物的數量.尺寸和形態.提高鋼的回火穩定性.目前.國內鋼材牌號中wsi為.%-.%.是現有標準中含硅最高的彈簧鋼.但硅含量如果過高.將促進鋼在軋制和熱處理過程中的脫碳和石墨化傾向.并且使冶煉困難和易形成夾雜物.因此.過高硅含量彈簧鋼的使用仍需慎重.

　　由于鉻能夠顯著提高鋼的淬透性.阻止si-cr鋼球化退火時的石墨化傾向.減少脫碳層.因此是彈簧鋼中的常用合金元素.以鉻為主要強化元素的彈簧鋼crv使用較廣泛.

　　錳是提高淬透性最有效的合金元素.它溶入鐵素體中有固溶性化作用.研究表明.wmn必須大于.%.以使淬火時彈簧鋼心部完全較變為馬氏體當wmn超過.%時.韌性明顯下降.這在選擇彈簧鋼時應優先考慮的.

　　鉬可以提高鋼的淬透性.防止回火脆性.改善疲勞性能.現有標準中加鉬的彈簧鋼不多.加入量一般在.%以下.

　　釩是強碳化物形成元素.固態下所析出的細小彌散的mc型碳化物具有很強的沉淀強化效果.在crmnb鋼中加入.%v.可顯著提高鋼的淬透性.還發現釩能有效降低simnb鋼的脫碳敏感性.認為這與釩降低鋼中有效固溶碳.防止晶粒長大和阻止晶界擴散并提高抗氧化性有關.

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