60Si2MnA钢弹簧疲劳断裂原因分析

采用直径为4 mm、经油淬和回火的盘条制作的60Si2MnA钢弹簧,在疲劳试验早期断裂。检测了盘条的化学成分和拉伸性能,并对断裂的弹簧进行了断口分析和金相检验。结果表明:盘条的化学成分和拉伸性能均符合要求,但弹簧表面有细微裂纹、机械损伤和脱碳层等缺陷以及马氏体,导致疲劳性能降低从而在疲劳试验时过早断裂。

控轧控冷工艺参数对60Si2MnA线材中珠光体形态的影响

研究了60Si2MnA线材控轧控冷工艺参数对所析出的珠光体的影响.结果表明:在其他工艺参数相同的情况下,珠光体平均片层间距主要取决于吐丝到集卷过程的冷却,这一过程冷速越快,珠光体平均片层间距越小;珠光体平均片层间距随着吐丝温度或终轧温度的升高呈下降的趋势;终轧后快冷容易出现退化珠光体,并巨其含量随相变区冷速的加快而明显增多;较低的终轧温度使珠光体球团直径明显减小.

60Si2MnA弹簧钢盘条脱碳层控制工艺的优化

60Si2MnA弹簧钢φ9~φ12 mm盘条的生产流程为100 t BOF-LF-VD-150 mm×150 mm坯连铸-高速线材轧制工艺。讨论了脱碳机理和分析了脱碳的影响因素。通过适当降低二加热段温度,提高均热段温度,铸坯总加热时间由2.7 h降至1.5 h,控制加热炉内氧含量3%~5%,开轧和吐丝温度分别从（1 000±20）℃和（850±15）℃降至（950±20）℃和（820±20）℃,减少727℃以上温度的风冷时间等工艺措施,使60Si2MnA弹簧钢盘条的全脱碳层由0.072 mm降至0,总脱碳层由0.142 mm降至0.063 mm,弹簧的疲劳寿命由17.7万次提高到23.2万次。

60Si2MnA盘条断裂原因分析

Φ12.5mm的60Si2MnA盘条拉拔过程中产生抽芯断裂,钢丝绕簧过程中产生劈裂断裂。对盘条进行力学性能检测,对2种断口进行非金属夹杂物、金相组织、酸浸检测和扫描电镜分析,结果表明:连铸坯中存在较多的疏松、微孔与偏析,在轧制过程中由于压缩比太小,致使盘条中残留有疏松与偏析,最终造成60Si2MnA弹簧钢盘条在拉拔及绕簧过程中断裂。减轻疏松与中心偏析的措施:在结晶器内和最后凝固区进行电磁搅拌,对最后凝固区附近的铸坯轻压下。

60Si2MnA线材脱碳对油淬火—回火钢丝脱碳的影响

研究线材脱碳层厚度对油淬火—回火钢丝半成品、成品的影响,对国产60Si2MnAΦ5.5 mm热轧线材从线材、拉丝半成品到油淬火—回火成品生产过程进行跟踪,结果表明:热轧线材全脱碳层厚度约为0.04 mm时,经过64.0%的总压缩率拉拔后,半成品钢丝全脱碳层厚度百分比变化很小,通过国产管式炉加热后进行油淬火—回火处理,成品钢丝表面没有全脱碳层出现,只出现少量的部分脱碳层。

Mo含量对60Si2MnA热轧线材组织的影响

Φ8.0 mm 60Si2MnA热轧线材拉拔过程中有时出现频繁断丝。在其他化学成分变化较小,Mo质量分数分别为0.082%,0.078%,0.026%,0.005%时,前3种热轧线材显微组织中出现马氏体、贝氏体等异常组织。在850℃加热、保温15 min后,分别采用空冷、炉冷和油冷的工艺条件下,Mo质量分数分别为0.082%,0.078%的2个炉号试样直接空冷时,显微组织中出现异常组织,镶嵌后空冷,显微组织正常;Mo质量分数分别为0.026%,0.005%的2个炉号试样无论是直接空冷还是镶嵌后空冷,显微组织均正常。炉冷后,4个炉号试样的显微组织均正常;油冷后,4个炉号试样的显微组织均为正常的淬火组织马氏体加少量残余奥氏体。

铬对60Si2 MnA盘条组织和力学性能的影响

在同一工艺下分别轧制不加铬（A）和加铬（B）两类盘条，分析铬对悬架簧用60Si2MnA盘条脱碳层和力学性能的影响。结果表明，当加热炉预热段温度为670～680℃，加热段温度为950～960℃，均热段温度为1035～1050℃，开轧温度为900～9150C，吐丝温度为850—860℃，轨道速度为1．0m／s，尾气残氧质量分数控制在3％左右时，B类盘条的全脱碳层深度和总脱碳层深度较A类盘条明显降低，B类盘条的抗拉强度和断面收缩率较A类盘条高。

国产汽车用低合金弹簧钢线材的现状

概述工业发达国家和我国汽车用低合金弹簧钢线材的品种、内在质量和表面质量,并根据工业发达国家冶金企业提供的优质、高应力商用低合金弹簧钢线材品种和实物质量水平及其在汽车上的实际应用状况,指出国产汽车用低合金弹簧钢线材除了品种无法满足汽车工业发展需求外,实物质量和国外先进水平相比,也存在差距:钢的纯净度不够,非金属夹杂物控制水平不稳定,时常有大颗粒难变形非金属夹杂物存在;表面全脱碳层难以完全避免,缺陷较多;心部成分偏析和组织偏析,严重时,钢丝无法正常拉拔。55S iCrA的偏析明显少于60S i2MnA。国产高端低合金弹簧钢线材的产业化必须采取自主创新,在掌握核心技术后才有可能成功。