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        1. 產品查詢:
          產品中心   >   彈簧鋼
          51CRV4
          51CrV4(1.8159)彈簧鋼良好的力學性能和工藝性能,淬透性較高,加入釩使鋼的晶粒細化,降低過熱敏感性,提高了強度和韌性,具有高的疲勞強度,屈服比也較高,但焊接性差,冷因變形塑性低。
          用途
          51CrV4是一種較高級彈簧,用作較大截面的高負荷重要彈簧及工作溫度<300 ℃的閥門彈簧、活塞彈簧、安全閥彈簧。
          化學成份
          50CrVA(1.8159)彈簧鋼
          50CrVA(1.8159)彈簧鋼 (7張)
          碳 C :0.47~0.55
          硅 Si:≤0.40
          錳 Mn:0.70~1.10
          硫 S :≤0.030
          磷 P :≤0.030
          鉻 Cr:0.90~1.20
          鎳 Ni:≤0.35
          銅 Cu:≤0.25
          釩 V :0.10~0.25
          力學性能
          抗拉強度 σb (MPa):≥1274(130)
          屈服強度 σs (MPa):≥1127(115)
          伸長率 δ5 (%):≥10
          斷面收縮率 ψ (%):≥40
          硬度 :熱軋,≤321HB;冷拉+熱處理,≤321HB
          熱處理規范及金相組織
          熱處理規范:淬火850℃±20℃,油冷; 回火500℃±50℃(特殊需要時,±30℃)。
          ●交貨狀態:熱軋鋼材以熱處理或不熱處理狀態交貨,冷拉鋼材以熱處理狀態交貨。
          60Si2Mn與51CrV4兩者都是彈簧鋼,機械性能相近。
          60Si2Mn力學性能:σs≥1176Mpa,σb≥1274Mpa,δs≥5%,ψ≥25%
          51CrV4力學性能:σs≥1175Mpa,σb≥1500Mpa,δs≥6%,ψ≥40%,剪切和扭轉許用應力≥1050Mpa。疲勞壽命達到300萬次;剪切和扭轉許用應力≥1050Mpa。
          51CrV4的工作溫度可達300攝氏度,60Si2Mn只達250度。另外,60Si2Mn多用于板簧、蝸卷簧和30mm線徑以下彈簧的制造,51CrV4多用于直徑較大的彈簧制造。
          焊接性能
          氬弧焊對焊工藝
          為了減小電極的消耗,選擇直流正接進行線材的對焊試驗,即選用直流電源,線材接電源的正極,鎢極接電源的負極。
          含1%或2%氧化釷的鎢極發射電子效率高,電流承載能力好,且抗污染性能好,引弧容易并且電弧比較穩定。為了便于操作,選擇直徑為2 mm的較細的釷鎢極,并且電極前端磨尖。
          由于氬氣較低的電弧電壓特性對于薄板和線材的手弧焊特別有益,因此選擇氬氣做保護氣體。
          試驗選用直流手工氬弧焊機,焊接前,將鋼絲兩端頭仔細磨平,為防止焊點產生氣孔,用丙酮將端頭油污清洗干凈。將兩端磨平的線材放在平整潔凈的對正板,使兩端頭對正,接頭處不留間隙,用壓鐵壓住接頭兩側。將線材接焊機正極,鎢極接負極,分別將電流調至20 A,15 A,10 A,8 A進行焊接。焊接時,在接頭旁邊引燃點弧并使之燃燒穩定,將電弧移至接頭處使接頭金屬熔化后迅速將電弧熄滅,同時輕微施加頂鍛力,冷卻后即完成焊接過程,焊接過程中不使用填充焊絲。
          試驗發現,當焊接電流為20 A時,電弧燃燒劇烈,接頭處金屬飛濺嚴重,焊點塌陷嚴重。當電流調至15 A時,電弧燃燒較平穩,熔池飛濺少,但焊縫仍有塌陷。但電流降至10 A時,引弧容易,電弧燃燒穩定,焊縫處沒有塌陷現象。圖2為焊接電流10 A時,用數碼相機在Leica MZ6型體視顯微鏡下拍下的焊接接頭形狀??梢钥闯?,接頭的圓柱度較好,將其打磨后能滿足線鋸的要求。當電流調至8 A以下時,引弧困難且電弧不穩定,難以完成焊接過程。
          焊接接頭試驗
          由于51crv4鋼具有過熱傾向,因此焊接熱影響區對接頭的力學性能影響很大。直徑0.7 mm的65Mn鋼絲經氬弧焊對焊后接頭處非常硬脆,輕輕折彎焊點處,就會在熔合線或焊縫處脆斷,斷口呈明顯的脆性斷裂形貌。所得接頭由焊縫和熱影響區組成,沿接頭軸線測試從焊縫中心至母材各個區域的顯微硬度。測量結果表明,從母材到熱影響區及焊縫中部,顯微硬度急劇增加,焊縫中部硬度達HV 1 060,這說明熱影響區及焊縫中部生成了硬脆組織。對于這種具有硬脆組織的接頭,為了提高其韌性和塑性,降低其硬度,獲得硬度、強度、塑性和韌性的適當配合,必須對焊接接頭進行適當的回火處理。熱處理后,應將熱影響區的脆性消除,同時應能使母材保持一定的強度和彈性?;鼗鹪谙涫诫娮锠t內進行,回火工藝見表1。將回火后的鋼絲焊接接頭處仔細打磨,使其直徑與母材直徑大致相等,再在WE-50拉伸試驗機上進行拉伸試驗。每種回火處理的試樣取三根,取其拉力的平均值。
          由試驗可以看出,330℃以上熱處理后,母材彈性基本消失,且斷裂均發生在母材處,而不發生在焊點及其熱影響區,這說明熱處理后雖然熱影響區的脆性完全消失,但母材的強度被大大削落(經試驗,所用母材的抗拉強度為1 663 MPa)。260℃保溫10 min時,雖然材料彈性基本不變,但熱影響區的脆性不能消除。當加熱溫度為280℃,保溫10 min時效果最好,熱影響區的抗拉強度只比母材降低20%左右,而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測試縱剖面上各個區的顯微硬度,發現焊縫處的最高硬度值降低到HV 500左右,比未處理時的硬度降低大約1倍。 焊好的環形鋼絲不但應能滿足一定的強度和彈性要求,而且具有一定的疲勞強度.

          上海博中JS集團


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