感应加热处理弹簧钢丝自断失效分析

Ф12.6 mm感应加热处理(ITW)B55SiCr弹簧钢丝在包装库存状态下自行断裂。对断裂弹簧钢丝生产过程、化学成分、宏观组织、金相组织进行分析,在生产过程中钢丝表面经常出现Fe_2O_3氧化层,B55SiCr化学成分符合标准要求,力学性能均符合SWI-200要求,显微硬度约为52.5 HRC,基体组织为回火屈氏体和少量碳化物,边缘未见明显脱碳,基体组织晶粒度约9.5级。Fe_2O_3形成过程中产生析氢反应,使钢丝表面产生腐蚀,钢丝在应力和腐蚀双重作用下,产生应力腐蚀,最终发生自断。     

65Mn弹簧疲劳断裂失效分析

65Mn弹簧钢丝生产的拉簧服役几个月后发生断裂。采用SEM扫描电子显微镜对弹簧断口表面进行形貌、金相组织等检测,对弹簧断裂原因及断裂过程进行分析。结果表明,弹簧断口为疲劳失效断口,疲劳源处表面微裂纹是引起疲劳裂纹萌生的直接原因,表面微裂纹则是由不良抛丸工艺造成的。弹簧厂通过更换新钢丸并降低抛丸速度消除了疲劳性能不符合要求的情况。     

扭转弹簧断裂原因分析

1.3 mm SWP-B弹簧钢丝生产的扭转弹簧在客户装配前发生断裂,弹簧断口以沿晶断裂为主。分析材料化学成分和组织,对弹簧断口附近和正常组织进行纵截面显微硬度测定,采用扫描电镜对断口进行宏观和微观检查,并用X射线能谱仪对断口进行分析。结果表明:扭转弹簧在电镀锌初期局部产生非正常组织马氏体,由于马氏体存在组织应力,与在酸洗和电镀锌时弹簧基体中的氢造成的内应力相互作用,导致扭转弹簧出现裂纹并滞后断裂。     

合金弹簧钢丝的发展及其在军工领域的应用

介绍Si-Cr、Cr-V和Si-Mn钢材料的发展趋势。为满足航空材料对弹簧钢丝高强度、高抗弹减性能的要求,对Si-Cr和Cr-V、Si-Mn钢的材料性能进行对比研究。在军工领域对油淬火回火弹簧钢丝生产技术和传统的冷拉弹簧钢丝生产工艺进行对比研究,得出结论:随着合金弹簧材料的发展,加上弹簧生产技术的进步,使得弹簧在承受较高弹性应力的情况下仍具有较高的耐腐蚀及抗疲劳性能。在承受相同弹性应力的情况下,使用Si-Cr系弹簧钢丝在弹簧直径更细的情况下仍能保证弹簧的安全性及可靠性,有利于弹簧的轻量化设计,适合在航空和航天等对轻量化要求严苛的领域使用。     

弹簧腐蚀失效模式发生机制与预防

对弹簧的腐蚀失效模式、发生机制与预防进行探讨。弹簧腐蚀失效大多数情况下是电化学反应的结果,环境中存在水分与溶解其中的酸性物质形成可以导电的电桥,从而形成微电池效应,金属中电子通过电桥发生转移。电极电位低的材料成为阳极失去电子受到腐蚀,氢离子和应力起到加速腐蚀的作用。由于弹簧材料不同,腐蚀介质不同,服役环境不同,腐蚀材料呈现出多种类型的失效模式,针对电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀的发生机制进行分析,并对不同的失效模式提出预防措施,为弹簧设计、选材和制造,提供理论参考和技术支持。     

汽车悬架弹簧钢丝生产工艺研究

悬架弹簧在实际使用中要频繁经受高应力的冲击载荷,这对生产悬架弹簧的淬回火弹簧钢丝提出更高的要求。选用15 mm 55Si Cr弹簧钢盘条生产12.6 mm淬回火弹簧钢丝,加热温度分别选取930、950、980、1 010、1 040℃,回火温度分别选取440、460、480、500、520℃,车速分别选取24、26、28、30、32 m/min,对12.6 mm淬回火弹簧钢丝生产工艺进行研究,最终获得最佳生产工艺为加热温度1 010℃,回火温度460℃,车速28 m/min。生产的成品弹簧钢丝抗拉强度为2 010 MPa,断面收缩率为48%。     

《高品质弹簧钢丝生产与使用资料选编》

<正>随着我国汽车、摩托车行业和机械行业的发展,弹簧钢线材和弹簧钢丝的生产也进入快速发展时期。高品质弹簧钢丝以年均约12.5%递增。在弹簧钢丝产量增加的同时,弹簧钢丝的品质也得到较大提高,尤其是随着原辅材料质量的提高,生产设备质量的改进,生产工艺的逐渐成熟以及生产管理和质量保证体系的不断完善,油淬火-回火弹簧钢丝的质量在逐步提高。为进一步促进弹簧钢丝产品的结构调整和产业升级,中钢集团郑州金属制品研究院信息中心收集整理了近年来弹簧钢线材和弹簧钢丝生产使用方面的技术资料,     

304H不锈钢弹簧锈蚀原因分析

6.0 mm 304H不锈弹簧钢丝生产的弹簧放置一段时间后,部分弹簧表面岀现红色锈斑。采用扫描电镜观察304H不锈钢弹簧局部锈蚀酸洗前、后表面正常区和锈蚀区微观形貌,并用能谱仪检测不同区位的化学成分。结果表明:生产不锈钢丝的原材料热轧线材表面局部存在麻面或麻坑,拉拔过程中麻坑中残留的润滑剂在制簧回火时和空气中的氧发生化学反应,形成带有孔隙的多元复合物,这些物质和弹簧表面基体经漫长的电化学反应,生成红色的锈蚀物。     

扭转弹簧氢脆断裂失效分析

直径0.6 mm的70#冷拔碳素弹簧钢丝镀镉后,制成中径4.0 mm扭转弹簧,在装配时发生断裂。采用能谱分析(EDS)、金相分析和扫描电镜(SEM)对断口进行了宏观和微观检测及分析。结果表明:弹簧在绕制过程中的残余拉应力以及在镀前接触了含氢介质,致使大量的氢残留并呈弥散分布形态,进而形成沿晶裂纹,在外力作用下,导致弹簧沿晶脆性断裂。     

弹簧钢丝生产及市场状况

1 我国弹簧钢线材生产状况 我国弹簧行业发展迅猛,促进了弹簧钢线材的生产。弹簧钢丝主要有碳素弹簧钢丝和合金弹簧钢丝（含不锈弹簧钢丝）2种：碳素弹簧用线材的规格一般为D5．5—14．0mm,钢种有65Mn,70,T9A等,占弹簧用线材的80％-85％;合金弹簧线材的规格一般为D5．5—17．0mm,     

国内外信息

<正>弹簧钢丝和弹簧生产回火工艺优化制造高应力螺旋弹簧随着汽车行业节能减排的发展,要求螺旋压缩弹簧在减轻质量的同时,能够承受更高的荷载。根据应用标准,弹簧用钢丝按照抗拉强度Rm进行分类,而螺旋压缩弹簧的尺寸按照允许的扭转应力     

悬架弹簧压并过程断裂的原因分析

对55CrS i油淬火回火弹簧钢丝绕制的弹簧在压并时出现的断裂进行检测分析,研究结果显示,如果工艺或操作不当、磨削力量过大会产生马氏体(M)及裂纹,导致弹簧早期失效。建议对磨削后磨削面呈蓝黑色的弹簧再一次回火处理并检查是否存在缺陷。     

不锈弹簧钢丝的冷加工强化

介绍控制形变强化型和沉淀硬化型不锈弹簧钢丝抗拉强度的方法,及不同类型不锈弹簧钢丝的性能特点,以生产实践为基础总结出常用牌号不锈弹簧钢丝的冷加工强化经验公式。     

国内外信息

<正>拉丝模和润滑剂对弹簧钢丝拉拔温度及摩擦因数的影响拉丝温度对成品弹簧钢丝性能有较大影响,而弹簧钢丝的力学性能和尺寸对冷卷弹簧尺寸影响很大,为了描述拉拔过程中模具参数和润滑剂类型对拉拔过程钢丝温度的影响,德国的科技工作者对此进行了研究。     

《高品质弹簧钢丝生产与使用资料选编》

<正>随着我国汽车、摩托车行业和机械行业的发展,弹簧钢线材和弹簧钢丝的生产也进入快速发展时期。高品质弹簧钢丝以年均约12.5%递增。在弹簧钢丝产量增加的同时,弹簧钢丝的品质也得到较大提高,尤其是随着原辅材料质量的提高,生产设备质量的改进,生产工艺的逐渐成熟以及生产管理和质量保证体系的不断完善,油淬火-回火弹簧钢丝的质量在逐步提高。为进一步促进弹簧钢丝产品的结构调整和产业升级,中     

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%。     

弹簧钢丝的商品检验与诊断

介绍弹簧钢丝（如冷拔碳素钢丝、油淬火回火阀门用弹簧钢丝及不锈弹簧钢丝等）的商品检验与质量诊断。在市场经济时期它是一项时间性极强的工作，具有科学性、可靠性和公正性等特点，所涉及的内容对从事金属制品及弹簧制造行业的管理和技术人员有参考意义。     

18——8奥氏体不锈弹簧钢丝强化工艺研究

本文在试验工作基础上,讨论18—8型奥氏体不锈弹簧钢丝存在强度低,强力不足等技术问题。并提出强化钢丝力学性能的技术措施。认为钢中各元素强烈影响钢丝冷拔加工诱发马氏体强化相的成分和数量,必须控制碳量,限定镍当量;钢丝强度与冷拔形变量大致呈线性关系,可通过控制部分形变量和总形变量调整钢丝力学性能;用适当的制度时效处理后,可略微提高钢丝强度,其效果与钢的成分及冷拔形变强度有关。实施了这些技术措施,可生产出力学性能优异的18—8型不锈弹簧钢丝。     

我国弹簧钢丝生产现状及发展策略

随着我国汽车工业的快速发展,对弹簧钢等金属材料的要求越来越高,目前高质量的弹簧钢部分从国外进口。弹簧钢是制造弹簧的材料,从冶炼化学成分上分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢;从轧制加工的几何形状和热处理状况分热轧圆钢、热轧扁钢、冷拔材和弹簧钢丝,其中要求较高的有高级阀门弹簧、赛车等特种汽车的悬挂弹簧。气门簧是汽车发动机上的一个非常重要的零部件,如果发动机气门簧在运行过程中发生疲劳断裂,将造成打缸、损坏发动机,因此,对气门簧可靠性和疲劳寿命要求极高,如轿车高应力气门簧失效率不能超过百万分之三,疲劳寿命必须大于2 .5×1 0…     

金属针布轧辊早期失效分析

一、前言金属针布是梳棉机的关键梳理元件。它的制造质量直接影响到分梳质量。金属针布的制造过程,包括圆丝压延、刨削、冲齿、淬火等工序,而其中压延是关键的工序之一。我厂在制造金属针布时,使用GCr15钢轧辊。轧辊在使用中承受压缩,剪切、挤压,摩擦和周期性的冲击等各种应力,其表面处于较大的应力状态,服役条件相当恶劣。轧辊的失效与破坏,大都发生在表面或由表面开始,通常