卷簧用彈簧鋼Sup6的高溫脫碳特性的試驗研究

目前,高(gao)(gao)疲勞強(qiang)度(du)和(he)高(gao)(gao)彈減抗力成為(wei)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)優(you)質彈簧(huang)鋼(gang)(gang)研(yan)發的主題,因此脫碳(tan)層深(shen)度(du)的控制(zhi)(zhi)是(shi)生產高(gao)(gao)強(qiang)度(du)優(you)質彈簧(huang)鋼(gang)(gang)性能(neng)控制(zhi)(zhi)的一(yi)個(ge)重(zhong)要方面。卷(juan)簧(huang)用(yong)彈簧(huang)鋼(gang)(gang)Sup6是(shi)Si-Mn系彈簧(huang)鋼(gang)(gang)中(zhong)的一(yi)種(zhong),由于(yu)鋼(gang)(gang)中(zhong)C、Si元素含量高(gao)(gao),而Si元素能(neng)提(ti)(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)(gang)的脫碳(tan)敏(min)感性,所以在加(jia)熱過程中(zhong)會發生脫碳(tan)現象,脫碳(tan)是(shi)一(yi)種(zhong)表面缺陷。鑒于(yu)此,本工作研(yan)究(jiu)了(le)鋼(gang)(gang)坯加(jia)熱過程中(zhong)加(jia)熱溫度(du)和(he)保溫時間對卷(juan)簧(huang)用(yong)彈簧(huang)鋼(gang)(gang)Sup6脫碳(tan)的影響規(gui)律(lv),分析了(le)脫碳(tan)組織形貌的演變規(gui)律(lv),為(wei)脫碳(tan)的控制(zhi)(zhi)提(ti)(ti)供指(zhi)導。

試驗(yan)鋼(gang)(gang)樣取(qu)自國外卷簧用(yong)彈(dan)簧鋼(gang)(gang)Sup6的(de)(de)連鑄方坯,采用(yong)線切割(ge)(ge)將(jiang)其切割(ge)(ge)成20mm×10mm×5mm的(de)(de)長(chang)方體(ti)試樣,其化(hua)學成分(fen)(質量(liang)分(fen)數,%):C0.64,Mn0.806,P0.007,S0.004,Si1.77,Ni0.053,Cr0.19,Mo0.005,Ti0.006,Nb0.018。材料表面經(jing)磨床加工后,初始組織(zhi)(zhi)不(bu)存(cun)在脫碳(tan)組織(zhi)(zhi)。利用(yong)箱(xiang)式電(dian)阻(zu)爐進行試驗(yan),在高溫(wen)(wen)950~1250℃下分(fen)別保溫(wen)(wen)20、30、60、90min。研究加熱溫(wen)(wen)度和保溫(wen)(wen)時間對彈(dan)簧鋼(gang)(gang)脫碳(tan)的(de)(de)影響(xiang),分(fen)析脫碳(tan)組織(zhi)(zhi)形貌的(de)(de)演變規律,同(tong)時建立試驗(yan)鋼(gang)(gang)在高溫(wen)(wen)條(tiao)件下的(de)(de)脫碳(tan)層預報(bao)模型(xing)。

將按照上述加(jia)熱制(zhi)度(du)加(jia)熱好的(de)(de)試樣(yang)從中間(jian)切斷,然后制(zhi)成金相試樣(yang),經過4%的(de)(de)硝酸酒精(jing)侵蝕(shi)后,利用金相顯(xian)微鏡測(ce)(ce)量(liang)(liang)其周(zhou)邊脫(tuo)碳(tan)(tan)深(shen)(shen)度(du)。測(ce)(ce)量(liang)(liang)依據GB/T224-2008《鋼的(de)(de)脫(tuo)碳(tan)(tan)層測(ce)(ce)定(ding)法(fa)》中對彈簧鋼脫(tuo)碳(tan)(tan)層的(de)(de)規(gui)定(ding),在最深(shen)(shen)均勻脫(tuo)碳(tan)(tan)區的(de)(de)一個顯(xian)微視(shi)場內隨即進行5次測(ce)(ce)量(liang)(liang),取平(ping)均值(zhi)作為脫(tuo)碳(tan)(tan)層深(shen)(shen)度(du)。

結果表明,溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)在950~1150℃,保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)時(shi)(shi)間為20、30min時(shi)(shi),隨著(zhu)(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的升(sheng)高,Sup6脫碳層深(shen)(shen)度(du)(du)逐(zhu)漸增大(da),1150~1250℃后開始降低;保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)時(shi)(shi)間大(da)于60min時(shi)(shi),脫碳層深(shen)(shen)度(du)(du)隨著(zhu)(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的升(sheng)高而增大(da)。溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)在950~1250℃時(shi)(shi),脫碳層深(shen)(shen)度(du)(du)隨著(zhu)(zhu)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)時(shi)(shi)間的延長而呈線性(xing)增大(da)。溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)達到1250℃時(shi)(shi),保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)20~30min,氧化(hua)速(su)度(du)(du)大(da)于脫碳速(su)度(du)(du);保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)30~90min時(shi)(shi),脫碳速(su)度(du)(du)大(da)于氧化(hua)速(su)度(du)(du)。

本文來源于網絡,更多新聞資訊請訪問//zenggaole.cn/news