论文部分内容阅读
在现代工业应用环境下，对油淬火弹簧钢丝高性能低成本化要求越来越高。但是对这一问题缺乏深入系统研究，长期以来油淬火弹簧钢丝的生产和技术进步主要依靠经验，缺乏有力的理论支撑。鉴于此，本文选择以60Si2MnA、55CrSi和65Mn弹簧钢丝为原材料，利用先进的自动控制系统热处理生产线，系统研究了热处理工艺条件对油淬火弹簧钢丝组织与性能的影响，探索了加热温度、收线速度、钢号和直径大小与组织和性能的关系，以优化热处理工艺。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、场发射电子显微镜、能谱仪等仪器设备对油淬火弹簧钢丝微观组织、断口形貌、化学成分进行分析研究，利用CMT5305微机控制电子万能试验机对弹簧钢丝力学性能参数进行测定。
研究发现:在不同的加热温度下，对于55SiCr、60Si2MnA和65Mn三个钢号的弹簧钢丝，随弹簧钢丝直径规格不同，均存在一个理想的收线速度。弹簧钢丝在此理想条件下进行生产，不仅可以获得均匀细小的屈氏体组织，还可以得到优异的综合力学性能。同一钢号，随直径规格的减小，收线速度逐渐加快。同时870℃和905℃两个加热温度下的适宜收线速度基本一致，但组织均匀性和晶粒大小稍有不同。在加热温度870℃下，65Mn弹簧钢丝直径由4.8mm减为2.5mm，收线速度由33s/r加快到13s/r;抗拉强度随之由1600MPa上升到1680MPa;面缩率由53％升到57％;屈强比由94％增为97％。具有较优异的综合性能。拉伸断口测试表明:油淬火弹簧钢丝呈现杯锥状断口形貌，由于铁素体和碳化物在拉伸实验过程中变形程度的不同时性，存在明显的微孔、二次裂纹和韧窝组织，并且大小、数量不等，为典型的塑性变形特征。