Present situation and countermeasure of low-alloy spring steel wire rod for domestic automobile

The variety,inner quality and surface quality of low-alloy spring steel wire rod for domestic automobile is summarized in detail.And according to commercial low-alloy spring steel wire rod variety, product quality level and its actual application situation on automobile supplied by present industrially developed country metallurgy enterprises,it is pointed that the variety of low-alloy spring steel wire rod for domestic automobile can't satisfy the requirements of automobile industry development,compare with overseas advanced technology,product quality has the following gaps:the first is that steel purity is low,the control level of non-metallic inclusions is not steady,there is often large grain difficult deforming non-deformation inclusions existing,the control level of steel purity has big difference,the level of large steel factory is high,but its steady has a large gap compare with foreign advanced level,not to mention small steel factory which research and development powder is low.The second is surface complete decarburization can' t be avoided completely.The third is that surface defects are more.The fourth is that composition segregation and structure segregation are not steady,steel wire can't be drawn normally when the segregation is serious. In all,the segregation of 55SiCrA is superior to 60Si2MnA obviously.The industrialization of domestic high level low-alloy spring steel wire rod can't seek quick success and instant benefits,independent innovation perseveringly must be adopted,the success may be reached after master core technologies and adopt the science way of step by step.

汽车用65SiCrV6弹簧钢丝表面处理工艺改进

汽车用65SiCrV6弹簧钢丝拉拔时出现严重横向裂纹缺陷。利用体视显微镜、扫描电镜及能谱等手段对钢丝表面横向裂纹缺陷形成的原因进行分析,发现在横向裂纹缺陷附近的钢丝表面存在残留的氧化铁皮。对生产工艺流程和相关工艺参数进行改进,由原来的间歇式酸洗磷化改为在线酸洗磷化;充分利用正火余温并实施两道酸洗;使用酸性草酸表调剂并调整酸洗与磷化工艺参数。改进后的钢丝表面氧化层酸洗干净、磷化均匀,钢丝表面质量能满足拉拔工序使用要求。

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。

感应加热回火在中细规格钢丝生产中的应用

决定中细规格感应加热回火钢丝生产线稳定性的因素主要有收放线系统的车速稳定性及感应加热电源的加热方式和控制系统。目前Φ5.0 mm以上的弹簧钢丝采用感应加热方式实现了无铅化生产,而Ф5.0 mm以下的中细规格钢丝感应加热应用较少。设计感应加热回火生产线,采用单丝单控感应加热电源,严格控制收放线系统钢丝速度波动,可以满足中细规格油淬火钢丝的生产需求,同盘钢丝抗拉强度散差控制在50 MPa以内。

钢丝绳隔振器弹性元件空间曲线模型分析

提出并设计了新型钢丝绳隔振器及其弹性元件钢丝绳绳圈,为了探索隔振器刚度与隔振器结构参数之间的关系,对钢丝绳绳圈进行了研究。分析了钢丝绳绳圈的成形原理,采用空间坐标轴变换方法建立了7×7不锈钢钢丝绳绳圈钢丝中心曲线数学模型。根据建立的空间曲线数学模型和确定的结构参数,使用MATLAB软件绘制了钢丝绳绳圈钢丝中心曲线,并利用参数化建模软件Pro/E完成了钢丝绳绳圈的三维实体建模。通过研究得到了钢丝绳绳圈的空间曲线模型,发现了芯绳中心线上任意一点被其法平面所截截面不是一般研究文献中所假设的圆形或者椭圆,而是不规则截面,研究结果为进一步研究钢丝绳隔振器的动静态特性以及其结构参数对上述特性的影响打下了重要基础。

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.

60Si2Mn弹簧钢加热温度对表面脱碳的影响

表面脱碳是高速线材生产的重要问题之一。在考虑碳扩散和氧化因素后，理论计算了加热温度对60Si2Mn弹簧钢表面脱碳影响的规律，表明在900～1000％加热温度下60Si2Mn弹簧钢脱碳层厚度存在最小值，此结果与60Si2Mn弹簧钢氧化脱碳试验结果一致。结合钢的相变进一步分析了不同加热温度下表面脱碳层形貌变化的规律，并简要介绍了脱碳控制的主要途径。

激光冲击诱导弹簧钢丝残余应力状态分析

利用高功率Nd:YAG激光对不同工艺处理的SWOSC-V弹簧钢丝进行单点冲击处理,用X射线应力分析仪测量弹簧内外侧、侧表面的残余应力并计算出残余主应力,建立了激光冲击SWOSC-V弹簧钢丝表面残余应力的产生模型,并利用该模型分析了弹簧钢丝表面残余应力产生的原因。结果表明:弹簧钢丝在经激光冲击处理的表面强化区产生残余压应力,钢丝退火后直接激光冲击处理与经喷丸强化的钢丝激光冲击处理的表面残余应力变化不同,喷丸强化所引起的材料硬化是激光冲击处理弹簧钢丝残余应力变化不同的原因。

奥氏体不锈钢弹簧丝的大变形拉拔强化

借助于光学显微镜和X射线衍射仪等研究了奥氏体不锈钢弹簧丝在经过97.7%的大变形后抗拉强度高达1980 MPa的强化现象。结果表明,钢丝的硬度和抗拉强度随着变形量的增加而升高。在大变形量时,沿拉拔方向的组织趋向纤维化,变形马氏体的体积分数在增加,拉拔钢丝的抗拉强度值升高的幅度增加。分析认为变形强化,纤维组织强化和马氏体相变强化是大变形强化的主要原因。

汽车用油淬火-回火弹簧钢丝的发展现状

介绍了汽车用油淬火-回火弹簧钢丝最新的研究进展和发展动态,主要探讨了化学成分、冶金质量、截面形状、表面质量以及热处理工艺对油淬火-回火弹簧钢丝组织及性能的影响。

高精度多股螺旋弹簧数控加工机床设计

提出了高精度多股螺旋弹簧数控加工机床的新型设计方案,它包括机床的机构设计,采用PC的开放式数控系统,以及钢丝张力在线检测与控制和钢丝张力配置与弹簧内外层绕制机构的研制等方面。该机床能够加工出高精度、高质量的有芯或无芯的多股螺旋弹簧,满足了企业的需求。

冷拉弹簧钢丝卷制断裂原因分析

对冷拉弹簧钢丝卷制过程中发生断裂的原因进行分析,对其卷制工艺性的影响因素进行总结。通过扫描电镜、能谱仪、光学显微镜、显微硬度测试仪、拉伸试验机等设备对多件卷制过程中发生断裂的1Cr18Ni9Ti冷拉弹簧钢丝的断口形貌、微观组织和力学性能进行对比和分析。结果表明:冷拉弹簧钢丝的断裂模式为塑性断裂,断口形貌呈韧窝特征,断裂原因与材料的卷制工艺性有关;钢丝表面机械损伤会提供初始裂纹扩展源区,组织中的氮化物聚集会破坏材料的连续性,材料强度过高会降低材料的塑性余量,该3类缺陷均会加大钢丝的断裂倾向,给钢丝的卷制加工带来不利影响。因此,需要尽量避免材料表面缺陷、组织缺陷以及性能缺陷,以便提高材料的卷制工艺性。

弹簧钢丝拉拔断裂原因分析

运用断口分析、化学成分分析、金相分析、能谱分析以及力学性能试验等检测手段,对某65钢热轧盘条在拉拔成为弹簧钢丝过程中发生断裂的原因进行了分析。结果表明:热轧盘条显微组织中存在网状铁素体、晶粒粗大且不均匀以及较多的非金属夹杂物等缺陷是导致其在拉拔过程中发生断裂的主要原因。

55CrSiA钢丝制气阀弹簧低温液体软氮化工艺

介绍了 5 5CrSiA油淬火并回火钢丝的化学成分、金相组织和机械性能等内容 ,讨论并确定了能于 4 5 0± 10℃下进行软氮化的盐浴。随后 ,先用4 .2mm钢丝进行软氮化的工艺试验和分析 ,以定出用该规格的线材制造的气阀弹簧的软氮化工艺。然后 ,用以对此规格的钢丝制造的气阀弹簧进行了低温液体软氮化处理。对处理出的弹簧经强压、静压和疲劳试验表明 ,低温液体软氮化处理使气阀弹簧的抗弹性松驰及工作可靠性均得到了提高。最后 ,对渗层的强化机理进行了讨论 ,对弹簧材料和弹簧表面质量提出了严格的要求。

热处理后弹簧钢丝断裂原因分析

利用扫描电镜和金相显微镜对一种弹簧钢丝断口进行了检测,包括钢丝断口和钢丝表面的麻点、横向缺陷和纵向条状缺陷。结果表明：表面麻点为氧化铁皮残留压入所致,横向及纵向缺陷均在热态下产生,三类缺陷均不会导致钢丝发生断裂。钢丝表面凹凸不平呈解理状,断裂区域未观察到明显冶金缺陷,其断裂是淬火内应力加组织应力过大所造成的。

轿车悬架簧用线材的市场需求与质量要求

根据国内轿车发展趋势,分析了国内轿车工业对悬架弹簧线材的市场需求,预测悬架簧用线材今后15年的需求量。介绍轿车悬架用弹簧的冶炼、轧制和制簧深加工方面的制造工艺过程及其对线材原料的尺寸精度、表面质量、力学性能、金相组织、脱碳等实物质量要求。研究表明,发展轿车用悬架簧线材具有广阔市场前景;高质量的线材是生产优质轿车悬架簧的基础,线材制造厂应不断提高我国轿车用弹簧钢的生产技术水平和原料供应质量。

轿车悬架弹簧用55CrSi盘条的生产

介绍了采用连铸坯一火成材,在高速线材生产线上生产5 5CrSi轿车悬架弹簧用盘条时,通过优化加热、轧制和冷却工艺,使盘条的组织和性能明显改善。

高速线材生产的弹簧钢盘卷的表面脱碳分析

从金相角度对高线生产的弹簧钢盘卷的表面脱碳进行了分析 ,找出相关的影响因素 ,并针对实际情况提出了相应的改进方法。

无磁不锈钢触指弹簧制造技术研究

采用130M无磁不锈钢制造开关柜产品上的梅花触指弹簧,将130M无磁不锈钢丝弹簧进行回火处理,系统研究了回火温度和时间对材料的硬度、拉伸性能以及弹簧样件特性值的影响,并通过盐雾实验研究其耐腐蚀性能。结果表明,130M无磁不锈钢弹簧的回火工艺温度范围较宽,回火后的130M钢丝的硬度和抗拉强度提高,弹簧特性值接近理论计算值的上限,弹簧的尺寸、特性值和外观质量满足技术要求。

1Cr18Ni9不锈弹簧钢丝冷拔组织分析

1Cr18Ni9不锈弹簧钢丝拉拔过程中的强化形式主要是形变强化,强化效果由3种因素造成:奥氏体加工硬化、形变诱发马氏体强化和马氏体加工硬化,其中形变诱发马氏体强化是主要因素。经过总压缩率为43.7%拉拔后,在白亮的奥氏体基体上有黑色的呈板条分布的马氏体;经过总压缩率为75%拉拔后,奥氏体进一步转化为马氏体,板条状的马氏体大部分发生扭曲变形;经过超过90%总压缩率拉拔后,横截面上晶界遭到破坏,晶粒更加细小,形变马氏体数量明显增加,纵截面上细小的马氏体纤维中间出现白亮的奥氏体细小纤维组织。X射线衍射分析表明:经过不同总压缩率拉拔的钢丝衍射图谱中出现了明显的马氏体衍射峰ε和α′,随着总压缩率的增大,奥氏体衍射峰强度逐渐降低,马氏体衍射峰强度则逐渐增加。当总压缩率为96%时,马氏体组织的体积分数达到97.63%。