許多彈簧對(duì)負(fù)荷精度有較高的要求,如氣門(mén)彈簧的負(fù)荷偏差不得大于規(guī)定負(fù)荷的5%—6%,以具有圓鋼絲的拉、壓彈簧為例,如果鋼絲直徑偏差為1%,負(fù)荷就會(huì)產(chǎn)生4%左右的偏差。由此可見(jiàn),嚴(yán)格的尺寸精度對(duì)-彈簧的也是十分重要的。對(duì)材料的均勻性要求是指對(duì)材料的化學(xué)成分、力學(xué)性能、尺寸偏差等各項(xiàng)指標(biāo)要求均勻和穩(wěn)定一致。如果材料各方面性能不一致,鋼絲護(hù)套彈簧,會(huì)給彈簧生產(chǎn)帶來(lái)很大的困難,造成產(chǎn)品幾何尺寸、硬度、負(fù)荷等參數(shù)的離散性,---的不均勻性甚至?xí)斐蓮U品。
碳(c)是鋼中重要的化學(xué)元素,彈簧鋼的 /(c)范圍是0.3%~1.2%,其中碳素彈簧鋼的 /(c)在0.60%~0.90%之間,合金彈簧鋼的 /(c)在0.46%~0.75%之間。含碳量越高,鋼的硬度和強(qiáng)度越高,但塑性降低,脆性增加。
錳(mn)在彈簧鋼中一般加入量為1%左右。其優(yōu)點(diǎn)是淬透性好、強(qiáng)度較高、脫碳傾向較小,缺點(diǎn)是有過(guò)熱敏感性和回火脆性傾向,淬火時(shí)開(kāi)裂傾向亦較大。
目前主要采用電爐或轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)彈簧鋼,其特點(diǎn)是功率大、容量大,在-鋼的同時(shí)具有經(jīng)濟(jì)性,用作一般機(jī)械用彈簧材料。對(duì)于高使用性能彈簧的材料,鋼絲護(hù)套彈簧現(xiàn)貨,目前,廣泛采用鋼包精煉、真空脫氣等爐外精煉技術(shù),鋼絲護(hù)套彈簧,如鋼、鋼包精煉爐(lf)、真空處理(rh)等,以嚴(yán)格控制化學(xué)成分、降低氣體和各種非金屬夾雜物含量等。而且還采用非金屬夾雜物控制技術(shù),控制非金屬夾雜物的形態(tài)、粒度和分布,如喂人鈣絲、噴吹鈣粉等使非金屬夾雜物中含有cao,并控制其粒度;在煉鋼過(guò)程中通過(guò)調(diào)整脫氧劑和爐渣成分來(lái)改變非金屬夾雜物的成分,使其在熱軋時(shí)容易塑性變形。使用rh脫氣技術(shù),可使氧含量大-低,從而-提高疲勞壽命。