弹簧钢的定义与分类

renhaiwei

一 定义
. u9 `8 @( I9 {9 H/ W! ^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、强度极限、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/T13304《钢分类标准》，按照基本性能及使用特性，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。
二 分类
（一）按照化学成分分类
/ ~! J" U0 H/ Y6 R- k根据GB/T 13304 标准，弹簧钢按照其化学成份,可分为非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)和合金弹簧钢。
1.碳素弹簧钢
碳素弹簧钢的碳含量(质量分数)一般在0.62%~0.90%。按照其锰含量又分为一般锰含量(质量分数) (0.50%~0.80%)如65、70、85和较高锰含量(质量分数) (0.90~1.20%)，如65Mn两类。
% {" ?& V  t4 `$ i2.合金弹簧钢
6 j: t* @0 [* t4 o# ~( C合金弹簧钢是在碳素钢的基础上，通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能，以满足制造各种弹簧所需性能的钢。
# M; {; L. O) ?7 }3 M) C4 \5 d8 f8 l合金弹簧钢的基本组成系列有，硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上，有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。
此外，还从其他钢类，如优质碳素结构钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈钢，选择一些牌号作为弹簧用钢。
(二) 按照生产加工方法分类
1. 热轧 (锻) 钢材 包括热轧轧圆钢、方钢、扁钢、钢板，锻制圆钢、方钢。
3 v' I0 L+ g; F4 x( i2. 冷拉 (轧) 钢材 包括钢丝、钢带、冷拉材 (冷拉圆钢)。
(三) 按照钢材交货状态分类
1. 热轧 (锻) 钢材
3 ?6 G3 b, w2 M4 c9 R# {, Y& e5 LA.以热轧 (锻) 状态交货 钢材经热成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。
. j( t1 p2 a* e( r+ }% k* `B.以退火状态交货 钢材经冷成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。
以上均应符合相应的交货状态硬度的规定。
2. 冷拉 (轧) 钢材
9 f* g) t/ o. v& c, r( |  tA.钢丝
- y2 W4 F( G9 p2 O" l3 `① 铅浴等温淬火冷拉钢丝(又称派登脱处理冷拉钢丝) 钢丝制成弹簧后只需进行低温回火，以消除应力。
② 油淬火和回火钢丝 冷拉成所需尺寸后，进行连续加热、连续油淬火和铅回火。钢丝制成弹簧后只需进行底温火，以消除应力。
③ 冷拉钢丝 (即不经淬火和回火处理的钢丝)
; Q! I3 I8 D$ m& x, pa. 以冷拉状态交货。
b. 以退火、正火或回火处理状态交货。
以上两种状态交货的钢丝制成弹簧后均需进行淬火和回火处理。
B.钢带
/ P8 ?! o* a" B2 J① 冷轧状态交货 制成弹簧后需进行低温回火，以消除应力。
② 淬火和回火状态交货 制成弹簧后需进行低温回火，以削除应力。
8 w5 X& e. [5 |$ o+ w; d  l③ 退火火状态交货 制成弹簧后需进行淬火和回火处理
. ?# c& Y  ]3 l9 i3 X9 c1 lC.冷拉钢材
以退火状态交货 钢材经冷成形制成弹簧，然后进行淬火和回火处理。
(四) 其他分类方法
除以上所述外，还有一些其他分类方法，例如：
7 M; D' U5 R+ C3 Q% r" W) K4 z按交货条件要求不同可分为按化学成分(力学性能)交货和按淬透性交货。
6 X! Q- G2 M2 [7 f7 F按弹簧工作条件可分为承受静载荷弹簧钢、承受冲击载荷弹簧钢、耐高(低)温弹簧和耐腐蚀弹簧钢等。
文章关键词： 弹簧钢