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弹簧厂是怎样改善弹簧组织结构
弹簧厂是怎样改善弹簧组织结构
弹簧厂是怎样改善弹簧组织结构
西诺玛弹簧厂工程师将会告诉你，关于钢材基体组织结构对延迟断裂的影响仅次于氢含量，从氢在钢中溶解度、扩散速度、形成氢陷阱的密度、深度和填充度角度分析，奥氏体钢抗氢脆能力最强，几乎不产生延迟断裂。铁素体钢在H2S、甲酸、乙酸等酸性环境中氢脆倾向比较明显,但弹簧未见有延迟断裂的报道,可能与铁素体钢抗拉强度偏低,不能在高应力条件下使用有关。对于高强度弹簧而言，抗延迟断裂能力与显微组织结构密切相关，抗延迟断裂能力从强到弱的组织结构依次为：索氏体、珠光体、下贝氏体、马氏体。马氏体组织内应力大、位错密度高、存在大量显微裂纹（微裂纹条数高达1000～2000n/mm2），非常有利于氢的扩散和聚集，极容易引发延迟断裂。高强度碳素弹簧钢丝具有纤维化的索氏体组织，内应力分布相对均匀，氢脆倾向较弱，抗延迟断裂能力最强。合金弹簧在淬回火状态下使用，作为淬火组织，单一的马氏体组织抗延迟断裂能力最强，马氏体+下贝氏体混合组织次之，上贝氏体或珠光体+马氏体混合组织的抗延迟断裂能力明显减弱，所以60Si2MnA弹簧淬火时必要保证淬透，获得单一的马氏体组织，不得有上贝氏体和珠光体组织。
淬火后的弹簧尽管强度和硬度均很高，但弹性极限急剧下降，塑性和韧性严重不足，必须通过回火来提高弹性极限，获得足够的塑性和韧性。以60Si2MnA弹簧为例，油淬火后弹簧内部存在很大的内应力，如不及时回火可使内部微裂扩展为宏观裂纹，此时再回火也无济于事了。据检测，淬火后弹簧显微裂纹每平方毫米高达1500～2000余条，经200℃左右回火，显微裂纹数可以降到每平方毫米500条左右，再提高回火温度，微裂纹条数无明显变化，直到600℃以上才开始明显减少。从显微组织结构看，200℃左右回火获得回火马氏体组织，弹簧体积缩小，显微裂纹数明显减少，氢陷阱的数目也明显减少；回火温度提高到250～350℃时，弹簧进入第1回火脆性区，碳化物在沿马氏体相界呈薄片状析出，残余奥氏体相对稳定，但冷却时重新转变为马氏体，氢陷阱的数目又增加，弹簧的延迟断裂敏感性反而增强；回火温度提高到250～350℃时，获得回火屈氏体组织，弹簧的抗延迟断裂性能显著好转；直到回火温度提高到600℃以上，内应力充分释放，马氏体完全分解为粒状索氏体，东莞弹簧厂对弹簧的抗延迟断裂才达到最佳水平。
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