弹簧的材料一般有哪些?

根据GB/T 13304《钢分类》标准,按照基本性能及使用特性一,弹簧钢属于机械结构用钢;按照质量等级,属于特殊质量钢,即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。按照化学成分分类:
1.碳素弹簧钢。
2.合金弹簧钢。

1、碳素弹簧钢多采用材质为:65#,70#、65Mn、82B、72A、72B钢丝,特点是可塑性低,弹性强,抗应力能力强.用 途:多用于席梦思床、汽车及各种靠垫、机械制造、文具电动工具、体育用械、扭簧用、拉簧用、电器设备等行业.。规格范围:线径 Φ0.20mm-Φ6.50mm. 标准:碳素弹簧钢丝 国家标准GB4357-89 主要用途:用于制造在冷状态下缠绕成形而不经淬火的弹簧
2、合金弹簧钢:合金弹簧弹钢是用于制造制弹簧或者其他弹性零件的钢种。弹簧一般是在交变应力下工作,常见的破坏形式是疲劳破坏,因此,合金弹簧钢必须具有高的屈服点和屈强比(σs/ σb)、弹性极限、抗疲劳性能,以保证弹簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷。同时,合金弹簧钢还要求具有一定的塑性与韧性,一定的淬透性,不易脱碳及不易过热。一些特殊弹簧还要求有耐热性、耐蚀性或在长时间内有稳定的弹性。中碳钢和高碳钢都可作弹簧使用,但因其淬透性和强度较低,只能用来制造截面较小、受力较小的弹簧。合金弹簧钢则可制造截面较大、屈服极限较高的重要弹簧
在一些特定要求的场合,如在酸碱度较高、潮湿的环境我们还经常用到不锈钢材料来制作弹簧。模具弹簧的材料一般选用铬合金钢。铬合金弹簧钢具有耐高温、刚性大、寿命长的特点。常见弹簧的材料种类:
1、油淬火 回火弹簧钢丝
2、碳素弹簧钢丝
3、非机械弹簧用碳素弹簧钢丝
4、工具钢冷轧钢带
5、回火弹簧钢丝用热扎盘条
6、铬钒弹簧钢丝
7、铬钒合金弹簧钢丝
8、硅锰合金弹簧钢丝
9、火铬硅合金弹簧钢丝
10、硅锰弹簧钢丝
11、铬钒弹簧钢丝
12、铬硅弹簧钢丝
13、 弹簧钢钢材

具体材料的标号、剪切模量、性能见下表:

标准号
标准
名称
牌号
直径规格(mm)
剪切
模量G(MPa)
推荐硬度HRC
推荐使用
温度℃
性能
GB
4357
碳素弹簧钢丝
25~80
40Mn~70Mn
B级:0.08~13.0
C级:0.08~13.0
D级:0.08~6.0
79000
-40~130
强度高,性能好。B级、C级和D级分别用于低、中和高应力弹簧
GB
4358
琴钢丝
60~80
T8MnA~T9A
60Mn~70Mn
G1组:0.08~6.0
G2组:0.08~6.0
F组:2.0 ~5.0
79000
-40~130
强度高,韧性好。用于重要的小弹簧,G2组较G1 组强度高,F组主要用于阀弹簧
GB
4359
阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝
65Mn
70
2.0~6.0
79000
-40~150
强度高,性能好。用于内燃机阀门弹簧或类似用途弹簧
GB 4360
油淬火回火碳素弹簧钢丝
55、60、60Mn、65、65Mn、70、70Mn、75、80
A类、B类
2.0~12.0
79000
-40~150
强度高,性能好。适用于普通机械用弹簧。B类比A类强度高
GB
4361
油淬火回火硅锰弹簧钢丝
60Si2MnA
A类、B类、C类
2.0~14.0
79000
-40~200
强度高,弹性好。易脱碳,用于叫高负荷的弹簧。A类和B类用于一般用途的弹簧,B类和C类用于汽车悬挂弹簧
GB
4362
阀门用油淬火回火铬硅弹簧钢丝
55CrSi
1.6~8.0
79000
-40~250
有较强的疲劳强度,用于较高工作温度的高应力内燃机阀门弹簧或其他类似弹簧
GB
2271
阀门用油淬火回火铬钒弹簧钢丝
50CrVA
1.0~10.0
79000
-40~210
同上
GB
5218
硅锰弹簧钢丝
60Si2MnA
65Si2MnWA
70SI2MnA
1.0~12.0
79000
45~50
-40~200
强度高,较好的弹性、易脱碳。用于普通机械的较大弹簧
GB
5219
铬钒弹簧钢丝
50CrVA
0.8~12.0
79000
45~50
-40~210
高温时强度性能稳定,用于较高温度下的弹簧,如内燃机阀门弹簧等
GB
5220
阀门用铬钒弹簧钢丝
50CrVA
0.5~12.0
79000
45~50
-40~210
同上
GB
5221
铬硅弹簧钢丝
55CrSiA
0.8~6.0
79000
45~50
-40~250
高温时强度性能稳定,用于较高温度下的高应力弹簧
YB(T)
11
弹簧用不锈钢丝
A组:
1Cr18Ni9、
0Cr19Ni10、
0Cr17NI12Mo2
B组:1Cr18Ni9、
0Cr18Ni10
C组:0Cr17Ni8Al
全部
0.8~12.0
71000
-200~300
耐腐蚀、耐高、低温,用于腐蚀或高、低温条件下工作的小弹簧
GB
3121
硅青铜线
QSi3-1
0.1~6.0
41000
HB90~100
-40~120
有较高的耐腐蚀和防磁性能。用于机械和仪表等用弹性元件
GB
3124
锡青铜线
QSn4-3
QSN6.5-0.1
QSn6.5-0.4
QSn7-0.2
0.1~6.0
40000
HB90~100
-250~120
有较高的耐磨损、耐腐蚀和防磁性能。用于机械和仪表等用弹性元件
GB
3134
铍青铜线
QBe2
0.03~6.0
44000
37~40
-200~120
有较高的耐磨损、耐腐蚀、防磁和导电性能。用于机械和仪表等用精密弹性元件
GB
1222
热扎弹簧钢
65Mn
5~80
78000
45~50
-40~120
弹性好,用于普通机械用弹簧
55Si2Mn
55Si2Mn8
60Si2Mn
60Si2MnA
5~80
78000
45~50
-40~200
较高的疲劳强度,弹性好,广泛用于各种机械、交通工具等用弹簧
55CrMnA
60CrMnA
5~80
78000
47~52
-40~250
弹性好,抗高温,用于承受较重负荷的较大弹簧
50CrVA
5~80
78000
45~50
-40~210
高的疲劳强度,抗高温。用于较高工作温度下的较大弹簧

 

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