随着Spring应用技术的发展,提出了更高的要求。主要是在高应力下提高疲劳寿命和抗松弛性能;其次,根据用途不同,要求具有耐腐蚀性、非磁性、导电性、耐磨性、耐热性等。为此,除研制新材料弹簧外,还从严格控制化学成分、减少非金属夹杂物、提高表面质量和尺寸精度,取得了良好的效果。
(1)为了提高弹簧钢的质量,发达国家采用了炉精炼、连铸、轧制和在线自动测控设备等技术。
为了保证钢的化学成分,降低气体和大容量电炉或转炉冶炼各种非金属嵌件,炉外精炼,使氧含量(质量分数)为(0.0021 ~ 0.0010)%,超纯净钢的生产,从而大大提高了弹簧应力的设计工作。
连铸技术在弹簧钢生产中得到了广泛的应用。采用电磁搅拌、低温铸造等方法可以减少钢的偏析。可减少二氧化,改善表面脱碳。
过去的连续轧机,可以提高尺寸精度,表面质量,而且还可以使钢沿长度均匀的微观结构。为了保证产品的表面质量,在线自动检测和控制。为了适应变截面弹簧扁钢的生产,提出了奥氏体轧制的新工艺,即将钢加热到奥氏体区,再冷却到亚稳奥氏体区进行塑性加工和淬火处理。这个过程可以增加钢的强度,而不降低延展性。此外,轧后的热处理和表面硬化处理可以改善弹簧钢的性能。
(2)合金钢的发展主要是为了改善合金的力学性能,改善工艺性能,并赋予其一些特殊性能。气门弹簧和悬架弹簧已广泛应用于硅铬合金钢。Si是应力松弛的{zj0}合金元素。V和Mo可以加入9SiCr钢形成sicrv和sicrmo钢,可提高疲劳寿命和抗松弛性能。同时硅铬拉丝,在钢丝和bicen碳素弹簧钢丝主要使用的抗松弛性能的高温。随着发动机的高速和小型化,钛合金具有良好的抗颤振性能,重量轻,弹性模量小,已被广泛使用,其强度高达2000兆帕。
(3)低碳奥氏体钢38simnb低碳奥氏体钢的发展是由中国在38simnvbe的基础上发展起来的具有更多的优点的一种新型的高性能弹簧钢,具有高的强度和韧性,淬透性高,高可用性和高性能比。在轧后的细晶控制中,抗拉强度(2030~2140 MPa),屈服强度(900~2010 MPa),伸长率(12~15)=%(~55%)表面收缩。为小型钢板弹簧提供高性能材料。
(4)在中国不锈钢的发展是国家不锈钢生产,随着不锈钢的生产发展,还开发了许多品种,已达到50以上,基本满足国内生产发展的需要,简要介绍一些新品种的开发。
1)奥氏体不锈钢体系的初步形成。为了xx由碳元素引起的晶界腐蚀疲劳,低碳奥氏体不锈钢0Cr18Ni9和00cr17ni2mo2开发。为了改善其特殊性能,可以添加铜,钛,铌,Mn,铬,硅和氮元素。
2)含氮不锈钢的发展。结果已与不锈钢中的氮实现。n和C在奥氏体不锈钢中有许多共同的特性。氮对稳定奥氏体的影响大于镍,相当于C,Mn可以代替更昂贵的镍。
N是奥氏体中xxx的固溶强化元素之一。N和CR之间的亲和力小于C和Cr和Cr2N在奥氏体钢中很少见到。因此,N可以提高不锈钢的强度,而不降低耐腐蚀性。
3)超级铁素体不锈钢的发展。铁素体不锈钢具有良好的耐蚀性和抗氧化性。比奥氏体不锈钢便宜。然而,存在许多缺点,如