普通弹簧钢的现状与发展

　　根据弹簧的生产点，弹簧钢一般可分为两类：热成形和冷成形，如下所述。

　　热成型弹簧钢材料。热成型弹簧都是较大的弹簧。为了保证大弹簧材料截面的高弹性和优良的综合力学性能，除加入适量的碳（碳的质量分数一般为0.45%--1.0%）外，还加入适量的合金元素。一种是添加合金元素，增强基体并增加淬透性。最显著的影响是硅锰，Cr、Ni、M、WV等；一种是添加微量的活性元素，如B、Ti、Zr、Nb和稀土元素。加入这些元素的主要目的是稳定组织状态，从而提高弹簧材料对微量塑性唑的抗变形和抗松弛性能。目前世界上正在研制基于上述合金化原理的通用弹簧钢。

　　我国弹簧钢标准GB1222-84共有17种，其中碳素弹簧钢3种，锰钢1种，硅锰钢3种，含硼钢3种，铬锰钢4种，硅铬钢4种。铬钒钢和钨铬钒钢各一个。

　　1984年弹簧钢标准修订时，取消了原标准GB1222-75中75、70Si3MnA、65Si2MnWA、55SiMnMoV和5SiMnMoVNb 5个牌号，增加了55CrMnA、60CrMnA和60CrMnMoA 3个牌号。通过这次调整，我国弹簧钢将接近世界各国弹簧钢的一般牌号。

　　这五个被取消的品牌仍在国内部分部委颁布的标准中使用，而前期定型和量产的产品仍在使用中。

　　在世界范围内，铬锰钢正在取代硅锰钢。硅锰钢和硅锰钨钢的冶炼工艺比较困难。硅酸盐夹杂较多，很难完全消除。热加工脱碳倾向较大，严重影响淬火质量和疲劳寿命。

　　铬锰钢具有良好的冶炼性能和高淬透性。与硅锰钢相比，其综合力学性能具有更好的韧性。

　　目前，国内外正在研究水淬弹簧钢。用它作为变截面弹簧可以大大简化生产过程，取代国外汽车工业中广泛使用的板簧。由中国首都钢铁公司和北京科技大学联合开发的28MnSiB，以及重庆重型车辆研究所和重庆红岩弹簧厂联合开发的35SiMn和水淬弹簧钢，经870【土壤10C，水温10~15C，经200～300C回火后，综合力学性能良好+n=1800MPa；r=1600MPa，0po=7%：-45%；aK-60N·m/em2，淬火断面30mm，水淬变形小，无开裂。以水代油降低成本，改善劳动环境。

　　热成型钢包括：热轧弹簧组钢、方钢和扁钢；梯形弹簧钢；冷拔合金弹簧圆钢。

　　热成型钢的直径或高度一般大于8～12mm，视具体情况而定。

　　冷成列弹性钢材料最常用的弹簧是中小型约束弹簧。拉伸弹簧、扭力弹簧和小弹簧在热处理过程中易发生交叉变形和脱碳，质量难以保证。例如，汽车发动机的门弹簧能承受高强度的撞击和运动，因此要求具有良好的疲劳性能。当工作温度升高时，应具有良好的抗松脱性。因此，发展冷弯型钢是降低制造成本的最有效途径。

　　a、 弹簧钢丝按钢丝的强化成形力法。弹簧钢有以下不同的供应状态。

　　（1） >吸附后的冷变形强化钢丝有两个标准：碳弹簧钢丝（GR4357-34）和钢琴丝（YB/T5101-93）。这两种钢丝的生产工艺大致相同。两种线材均经铅和其它钢材淬火，获得细小片状珠光体组织，然后在室温湿度下通过冷压线材模具冷拔，使线材达到成品尺寸。当总压缩量达到80%～90%以上时，pan丝的微观组织向星形纤维方向冷拔，同时达到弹簧所需的力学性能。冷成型弹簧只需在低温下回火以减轻应力。

　　（2） 热处理弹簧钢丝。即油淬火回火弹簧钢丝。阀门用油调质碳弹钢丝（YB/T5102--93）：油调质碳弹簧钢丝（YB/T5103-93）：油调质硅弹簧钢丝（YB/T5101-93）：调质铬硅弹簧钢丝（YB/T5103-93）：单体淬火和回火YB/T5008一93《门用回火钒弹簧钢丝》。这里的钢丝都是冷拔线材到成品钢丝的尺寸，然后进行油淬火和回火，这样钢丝就可以获得良好的机械性能的结合。双弹簧冷却后，应消除应力并回火。这是一种弹簧钢丝，具有很高的热稳定性。

　　（3） 对于冷拔完全强化的钢丝，目前只有一个标准：弹簧用冷拔不锈钢丝（YB（T）11-83）。

　　（4） 冷拔或冷拔后退火状态交货的钢丝有五个标准：硅锰弹簧钢丝（GB 5218-95）：铬铁弹簧钢丝（GB 5219-85）：阀用铬钒弹簧钢丝（YB，T5220-93）；铬硅弹性钢丝（GB5221-一85）：国家标准《弹簧垫用梯形钢丝》（GB5222-85）。这五种铜线冷弯成型弹簧后，需要进行热处理。b、 弹簧钢带根据钢带的成型和加固方法，有以下几种不同的供应状态。

　　（1） 钢带和强化钢带有一个标准：热处理弹簧钢带YB/T5063-93）（2）冷轧完全强化钢带有一个标准，弹簧用不锈钢冷轧钢带（GB4231-84）。

　　（3） 对于冷轧强化和退火供应的钢材有一个标准：弹簧钢、工具罐冷钢带（YB！

　　T5058-93）以上三种钢带冷成型后，对于强化钢带，只需进行应力消除回火：对于冷轧退火钢带，需要进行河质强化热处理。

　　弹簧铜板热轧退火状态下提供的钢板仅为一种标准弹性材料热送纸（GB 3279-82）。弹簧成型后，需要进行调质处理。

　　热轧弹簧钢厚板无特殊标准，需要时可按结构钢热轧钢板订货。