Пружинные стали (стали для упругих элементов)

Стали предназначены для изготовления пружин, рессор различного типа, а также других подобных элементов. Работа упругих элементов характеризуется тем, что в них должны быть использованы упругие свойства стали, которые определяются сопротивлением малым пластическим деформациям. На практике упругие свойства оцениваются по пределу упругости.

Для получения свойств, стали подвергают закалки и среднетемпературному отпуску. Максимальные упругие свойства достигаются при сквозной прокаливаемости.

Марку стали выбирают по основному показателю прокаливаемости. В зависимости от условий работы, пружины бывают:
- общего назначения;
- специального назначения (для работ при повышенных температурах или в агрессивных средах).

В пружинных сталях общего применения содержание углерода 0,5-0,65(0,7)%, ЛЭ: Mn, Si, V, Cr.
Пример: 65, 70, 65Г, 60С2, 50С2, 55СГ, 50ХГФА, 50ХФ. От сталей такого типа не требуется ударной вязкости и высокой пластичности.

Эти свойства достигаются закалкой с последующим отпуском при температуре 300 или 400°С (Т≠350°С – см. рис.). При 300°С Мартенсит → Мартенсит + Тростит. При 400°С Мартенсит → Сорбит + Тростит.
Охлаждение проводят в масле или в воде в зависимости от марки стали.

Для работы пружин при комнатной температуре проводят отпуск 300°С, а для пружин, работающих в повышенных температурах – 500-550°С.

ЛЭ сохраняют структуру типа тростит до более высоких температур. Увеличение суммы ЛЭ приведет к повышению прокаливаемости, и следовательно к возможности большего сечения у пружины.
При эксплуатации в агрессивных средах применяют стали, легированные хромом в количестве более 12% (30Х13, 40Х13, 95Х18).

Для пружин могут использоваться коррозионностойкие стали аустенитного класса, в которых присутствует хром и никель (12Х18Н10Т, 17Х18Н9).
На качество и работоспособность пружин оказывает влияние состояние поверхности. Наличие рисок, трещин и других дефектов пружины, а равно как развитие усталостных напряжений в окрестности дефектов, приводят к нестабильной работе пружины и ее разрушению.

Улучшить стойкость пружин и других деталей, испытывающие знакопеременные нагрузки возможно путем поверхностного наклепа (обдувка, обработка дробью), при этом в поверхности возникают напряжения сжатия. например сталь

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: