CN102734362A - 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法 - Google Patents

用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102734362A
CN102734362A CN2012102148625A CN201210214862A CN102734362A CN 102734362 A CN102734362 A CN 102734362A CN 2012102148625 A CN2012102148625 A CN 2012102148625A CN 201210214862 A CN201210214862 A CN 201210214862A CN 102734362 A CN102734362 A CN 102734362A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spring
temperature
60si2crva
plasticity
strength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012102148625A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102734362B (zh
Inventor
梁益龙
赵飞
梁宇
高卫星
戴毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou University
South Huiton Co Ltd
Original Assignee
Guizhou University
South Huiton Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou University, South Huiton Co Ltd filed Critical Guizhou University
Priority to CN201210214862.5A priority Critical patent/CN102734362B/zh
Publication of CN102734362A publication Critical patent/CN102734362A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102734362B publication Critical patent/CN102734362B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，本发明采用直径大于3毫米、小于35毫米的60Si2CrVA弹簧钢棒材作为制作高强塑性弹簧的材料，将其加热到950℃～1020℃的温度后制成型，然后将卷制好的弹簧制品在840℃～880℃温度下放入到普通淬火油中并在室温～100℃的油温中保持10秒～200秒，然后将其再放入空气电阻炉或连续空气炉中、并在马氏体形成Ms点±30℃温度的范围内保持0.5小时～8小时后，再将其放入普通室温淬火油中进行淬火即成。本发明不仅具有加工出的弹簧制品具有强度高、韧性好、塑性好的优点，而且本发明还具有操作简单方便、产品质量稳定可靠等优点。并且，采用本发明不会对环境造成任何污染。

Description

用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法
技术领域
本发明涉及一种用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，属于弹簧制品热处理技术领域。
背景技术
弹簧是各类汽车、列车以及工程机械中广泛使用的减震关键部件。弹簧是在周期性的弯曲和扭转等交变应力下工作，经受拉、压、扭转、冲击等动负荷的条件，有时还要承受极高的短时突加载荷，因此要求弹簧钢必须具有较高的疲劳强度、高的抗拉强度和屈强比、足够的塑性和韧性、在热状态下容易卷制成形、较好的淬透性等。目前重要弹簧主要采用60Si2CrVA等弹簧钢材料制作，其主要工艺普遍采用中频感应加热棒材-卷制成型-调整弹簧尺寸-预冷淬火-回火的热处理加工工艺，这种工艺虽然具有加热时间短，脱碳少，卷簧机卷制，尺寸精度高的优点，但由于弹簧钢含碳量都较高，直接淬火过程获得全部的马氏体，易于出现淬火裂纹，回火后的韧塑性较低，导致弹簧疲劳寿命不高。为解决这些问题，在现有技术中，有人采用300℃以上温度等温-淬火的热处理工艺，获得以贝氏体为主加部分马氏体组成的复相组织来提高弹簧的韧性。这种经等温淬火处理后，在硬度相同的条件下，与普通淬火回火状态相比，具有高的韧性，小的缺口敏感性，但是其屈服极限和疲劳强度均约有降低；同时对弹簧料径尺寸较大，等温淬火淬透性不够因此难以用于尺寸较大的弹簧。近年来有人提出采用淬火—分配的热处理新工艺来替代传统的淬火—回火工艺提高钢的塑性和韧性，并发展成淬火---分配—回火新工艺，但还未见应用到弹簧钢及制品中，此外这种技术需要两个盐槽，一个淬火盐槽，另一个是等温盐槽。由于淬火盐槽在大生产中难以正常生产，如熔点不够低导致盐的沸腾易于烫伤操作人员、污染环境，而且工艺难以稳定，等温盐槽受尺寸限制和污染环境等问题使该新工艺难以实施。所以，现有的采用60Si2CrVA弹簧钢制作弹簧的方法都不够理想。
发明内容
本发明的目的是：提供一种强度高、塑性好、并且操作简单方便、产品质量稳定的60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，以克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的：本发明的一种用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法是，采用直径大于3毫米、小于35毫米的60Si2CrVA弹簧钢棒材作为制作高强塑性弹簧的材料，先将该棒材磨光后，将其通过中频感应加热到950℃～1020℃的温度后进行弹簧卷制成型并调整好弹簧尺寸，然后将卷制好的弹簧制品在840℃～880℃时或重新加热到840℃～880℃的温度后，放入到普通淬火油中并在室温～100℃的油温中保持10秒～200秒，然后将其再放入空气电阻炉或连续空气炉中、并在马氏体形成Ms点±30℃温度的范围内保持0.5小时～8小时后，再将其放入普通室温淬火油中进行淬火即成。
在上述进行弹簧卷制成型并调整好弹簧尺寸后，当棒材料径小于24mm的卷制好的弹簧制品温度低于880℃时，将其放入电阻炉中加热到870℃～880℃后，再将其放入到普通淬火油中；对于棒材料径大于24mm的卷制好的弹簧制品，将其冷却或重新加热到840℃～880℃的温度后，再将其放入到普通淬火油中。
上述卷制好的弹簧制品在马氏体形成Ms点±30℃温度的范围内保持0.5小时～8小时后，再放入普通室温淬火油中进行淬火后，将该弹簧在250℃～400℃之间进行回火处理，或不回火处理。
由于采用了上述技术方案，本发明采用现行普通淬火油进行第一步淬火，通过控制淬火油的温度和保持时间来确定获得马氏体的体积分数，第二步采用现行低温空气连续加热炉进行等温进行碳的分配和形成部分贝氏体组织。采用本发明的这种工艺可以获得马氏体、过渡形态的贝氏体加残留奥氏体的复相组织。所以本发明与现有技术相比，本发明不仅具有加工出的弹簧制品具有强度高、韧性好、塑性好的优点，而且本发明还具有操作简单方便、产品质量稳定可靠等优点。并且，采用本发明不会对环境造成任何污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说。
实施例1：采用直径f24毫米的60Si2CrVA弹簧钢棒材，先将该棒材磨光后，在电阻炉中加热到950℃～1020℃的温度后，按传统卷制弹簧的方法进行弹簧卷制成型，并调整好弹簧尺寸后冷却到870℃的温度，然后将卷制好的弹簧放入到普通淬火油中并在室温～100℃的油温中保持40秒，然后将其再放入空气电阻炉或连续空气炉中、并在270℃温度保持1小时～2小时后，再将其放入现有的普通室温淬火油中进行油淬火后，再进行300℃的回火处理后即成。
经测试，上述实施例2制品的力学性能指标如下：
Rm 2120MPa   Rp 1910MPa   y 40%   Aku 37J 
而采用相同棒料并用传统淬火工艺在 450℃回火工艺处理后的制品的力学性能指标如下：
  Rm 1920MPa   Rp 1719MPa   y 23%   Aku 19J。
实施例2：采用直径f18毫米的60Si2CrVA弹簧钢棒材，先将该棒材磨光后，在电阻炉中加热到950℃～1000℃的温度后，按传统卷制弹簧的方法进行弹簧卷制成型，并调整好弹簧尺寸后冷却到870℃的温度，然后将卷制好的弹簧放入到普通淬火油中并在70℃的油温中保持20秒，然后将其再放入空气电阻炉或连续空气炉中、并在270℃温度保持7小时后，再将其放入现有的普通室温淬火油中进行油淬火即成。
经测试，通过上述实施例2处理后所得制品的力学性能指标如下：
Rm 1970MPa   Rp 1859MPa   y 43%   Aku 42J。
通过上述数据指标比较，可明显地看出，本发明各方面的力学性能指标都要高于传统热处理工艺。从以上比较可知本发明与现有技术相比，本发明的强塑韧性具有明显的优势。

Claims (3)

1.一种用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，其特征在于：采用直径大于3毫米、小于35毫米的60Si2CrVA弹簧钢棒材作为制作高强塑性弹簧的材料，先将该棒材磨光后，将其通过中频感应加热到950℃～1020℃的温度后进行弹簧卷制成型并调整好弹簧尺寸，然后将卷制好的弹簧制品在840℃～880℃时或重新加热到840℃～880℃的温度后，放入到普通淬火油中并在室温～100℃的油温中保持10秒～200秒，然后将其再放入空气电阻炉或连续空气炉中、并在马氏体形成Ms点±30℃温度的范围内保持0.5小时～8小时后，再将其放入普通室温淬火油中进行淬火即成。
2.根据权利要求1所述的用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，其特征在于：在进行弹簧卷制成型并调整好弹簧尺寸后，当棒材料径小于24mm的卷制好的弹簧制品温度低于880℃时，将其放入电阻炉中加热到870℃～880℃后，再将其放入到普通淬火油中；对于棒材料径大于24mm的卷制好的弹簧制品，将其冷却或重新加热到840℃～880℃的温度后，再将其放入到普通淬火油中。
3.根据权利要求1所述的用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法，其特征在于：卷制好的弹簧制品在马氏体形成Ms点±30℃温度的范围内保持0.5小时～8小时后，再放入普通室温淬火油中进行淬火后，将该弹簧在250℃～400℃之间进行回火处理，或不回火处理。
CN201210214862.5A 2012-06-27 2012-06-27 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法 Expired - Fee Related CN102734362B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210214862.5A CN102734362B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210214862.5A CN102734362B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102734362A true CN102734362A (zh) 2012-10-17
CN102734362B CN102734362B (zh) 2015-04-01

Family

ID=46990424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210214862.5A Expired - Fee Related CN102734362B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102734362B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102965490A (zh) * 2012-11-26 2013-03-13 遵义市顺通机械有限公司 一种弹簧热处理工艺
CN105695711A (zh) * 2016-01-29 2016-06-22 贵州大学 一种60Si2CrVA弹簧钢新型热处理工艺

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380435A (zh) * 2002-05-24 2002-11-20 董元宇 一种高强度、高冲击韧性轴承钢及热处理工艺
CN101134995A (zh) * 2007-10-16 2008-03-05 长安汽车（集团）有限责任公司 合金弹簧钢超细化马氏体热处理淬火强化工艺
CN101220403A (zh) * 2007-12-20 2008-07-16 山东建筑大学材料科学研究所 一种球墨铸铁贝氏体等温处理方法
CN101597679A (zh) * 2009-07-09 2009-12-09 贵州大学 高速重载机车用50CrVA钢弹簧淬火-等温热处理工艺
CN101597680A (zh) * 2009-07-09 2009-12-09 贵州大学 列车用60Si2CrVA钢弹簧制品淬火-分配热处理工艺
CN102071299A (zh) * 2010-11-09 2011-05-25 燕山大学 高性能纳米晶弹簧钢板材的制造方法
CN102362001A (zh) * 2009-03-25 2012-02-22 日本发条株式会社 高强度高延性弹簧用钢及其制造方法以及弹簧

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380435A (zh) * 2002-05-24 2002-11-20 董元宇 一种高强度、高冲击韧性轴承钢及热处理工艺
CN101134995A (zh) * 2007-10-16 2008-03-05 长安汽车（集团）有限责任公司 合金弹簧钢超细化马氏体热处理淬火强化工艺
CN101220403A (zh) * 2007-12-20 2008-07-16 山东建筑大学材料科学研究所 一种球墨铸铁贝氏体等温处理方法
CN102362001A (zh) * 2009-03-25 2012-02-22 日本发条株式会社 高强度高延性弹簧用钢及其制造方法以及弹簧
CN101597679A (zh) * 2009-07-09 2009-12-09 贵州大学 高速重载机车用50CrVA钢弹簧淬火-等温热处理工艺
CN101597680A (zh) * 2009-07-09 2009-12-09 贵州大学 列车用60Si2CrVA钢弹簧制品淬火-分配热处理工艺
CN102071299A (zh) * 2010-11-09 2011-05-25 燕山大学 高性能纳米晶弹簧钢板材的制造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高惠菊: "合金弹簧钢60Si2CrVA的等温转变及连续冷却转变", 《特殊钢》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102965490A (zh) * 2012-11-26 2013-03-13 遵义市顺通机械有限公司 一种弹簧热处理工艺
CN105695711A (zh) * 2016-01-29 2016-06-22 贵州大学 一种60Si2CrVA弹簧钢新型热处理工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN102734362B (zh) 2015-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104032117B (zh) 一种超高硬度有色金属冷轧辊的热处理方法
CN104313281B (zh) 一种高球化率紧固件线材的生产工艺
CN101597680B (zh) 列车用60Si2CrVA钢弹簧制品淬火-分配热处理工艺
CN102796965B (zh) 一种轧机支承辊钢材及其热处理工艺
CN102758140B (zh) 高碳微合金化钢球及其生产工艺
CN101597679B (zh) 高速重载机车用50CrVA钢弹簧淬火-等温热处理工艺
CN108728610A (zh) 一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺
US4088511A (en) Steels combining toughness and machinability
CN112143869A (zh) 一种抗拉强度为2300~2400MPa淬回火弹簧钢丝制备工艺
CN105543459B (zh) 一种Cr12MoV轧辊的复合淬火方法
CN103205551A (zh) 支重轮的热处理加工方法
CN105063285A (zh) 一种轧辊感应淬火工艺方法
CN104087734B (zh) 一种制备高性能马氏体时效钢钢带的方法
CN107475501A (zh) 一种非调质制动凸轮轴及其制造方法
CN104801563B (zh) 一种曲轴用中碳非调质钢制造方法
CN110964882A (zh) 一种基于碳配分工艺的一钢两用冷轧高强钢及其制造方法
CN102734362B (zh) 用60Si2CrVA弹簧钢制作高强塑性弹簧的方法
CN104762460B (zh) 一种高强钢汽车板的轧制及深加工短流程集成制造方法
CN101974676A (zh) 防断转向节销及其热处理方法
JP6408290B2 (ja) 炭素鋼の急速軟質化焼鈍処理方法
CN103667615A (zh) 42CrMo工件的热处理方法
CN110499460A (zh) 一种热冲压成型用冷轧钢带及其生产方法
CN104249079B (zh) 一种高碳高铬不锈钢盘卷的生产方法
CN105648448A (zh) 一种伞齿轮热处理工艺
CN101597681A (zh) 一种高速重载列车用弹簧钢制品热处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150401

Termination date: 20190627