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彈簧鋼應具有優良的綜合性能,如力學性能(特別是彈性極限、強度極限、屈強比)、抗彈減性能(即抗彈性減退性能,又稱抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)。為了滿足上述性能要求,彈簧鋼具有優良的冶金質量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質量(嚴格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。
一、結構鋼
(1)建筑及工程用結構鋼簡稱建造用鋼,它是指用于建筑、橋梁、船舶、鍋爐或其他工程上制作金屬結構件的鋼。如彈簧鋼、低合金鋼、鋼筋鋼等。
(2)機械制造用結構鋼--是指用于制造機械設備上結構零件的鋼。這類鋼基本上都是優質鋼或高級優質鋼,主要有優質彈簧鋼、合金結構鋼、易切結構鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等
二、彈簧鋼
一般用于制造各種工具,如碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、高速彈簧鋼等。按用途又可分為刃具鋼、彈簧鋼、量具鋼。
三、特殊鋼
具有特殊性能的鋼,如不銹耐酸鋼、耐熱不起皮鋼、高電阻合金、耐磨鋼、磁鋼等。
四、專業用鋼
這是指各個工業部門專業用途的鋼,如汽車用鋼、農機用鋼、航空用鋼、化工機械用鋼、鍋爐用鋼、電工用鋼、焊條用鋼等。
按鋼的品質分
(1)普通鋼鋼中含雜質元素較多,含硫量ws一般≤O.05%,含磷量wP≤0.045%,如彈簧鋼、低合金結構鋼等
(2)優質鋼鋼中含雜質元素較少,含硫及磷量ws、wp,一般均≤0.04%,如優質彈簧鋼、合金結構鋼、碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼、彈簧鋼、軸承鋼等
(3)高級優質鋼鋼中含雜質元素極少,含硫量ws一般≤O.03%,含磷量wP≤0.035%,如合金結構鋼和彈簧鋼等。高級優質鋼在鋼號后面,通常加符號“A”或漢字“高”以便識別。
性能要求①高的彈性極限σe和屈強比σs/σb,以保證優良的彈性性能,即吸收大量的彈性能而不產生塑性變形;②高的疲勞極限,疲勞是彈簧的最主要破壞形式之一,疲勞性能除與鋼的成分結構有關以外,還主要地受鋼的冶金質量(如非金屬夾雜物)和彈簧表面質量(如脫碳)的影響;③足夠的塑性和韌性,以防止沖擊斷裂;④其它性能,如良好的熱處理和塑性加工性能,特殊條件下工作的耐熱性或耐蝕性要求等。
彈簧選材的原則是:首先滿足功能要求,其次是強度要求,最后才考慮經濟性。
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