L'acier à ressort en carbone de haute qualité est un alliage spécialisé conçu pour produire divers ressorts et composants élastiques, offrant des performances et une longévité inégalées. Renommé pour ses propriétés élastiques exceptionnelles, cet acier est méticuleusement conçu pour répondre aux demandes strictes de propriétés mécaniques, de qualité de surface et de précision dimensionnelle, garantissant la fiabilité dans les applications les plus difficiles. L'élasticité de l'acier à ressort dépend de sa capacité à subir une déformation élastique dans une plage spécifiée, ce qui lui permet de supporter des charges sans déformation permanente une fois la charge supprimée.
L'acier à ressort en carbone de haute qualité est un type d'acier qui contient une teneur en carbone (fraction de masse) allant généralement de 0,62% à 0,90%. Selon la teneur en manganèse, il peut être classé en deux catégories: la teneur en manganèse standard (fraction de masse) de 0,50% à 0,80%, et une teneur élevée en manganèse (fraction de masse) de 0,90% à 1,20%.
Excellente qualité métallurgique: Une pureté élevée et une uniformité assurent des performances et une longévité supérieures.
Qualité de surface supérieure: Un contrôle strict sur les défauts de surface et la décarburisation améliore la durabilité et la fiabilité.
Dimensions précises: Les formes et tailles exactes garantissent des performances et une facilité d'utilisation cohérentes dans la fabrication.
L'acier à ressort en carbone de haute qualité est conçu pour résister à l'impact, aux vibrations et à la contrainte alternée sur des périodes prolongées. Les attributs de performance clés comprennent:
Résistance à la traction élevée: S'assure que le matériau peut résister à des charges importantes.
Limite élastique: Permet une déformation élastique substantielle sans dommages permanents.
Force de fatigue élevée: Prolonge la durée de vie du ressort sous des charges cycliques.
Drecabilité: Assure des propriétés cohérentes dans tout le matériau.
Le processus commence par la sélection d'acier au carbone de haute qualité, contenant généralement une teneur en carbone entre 0,60% et 0,90%. La composition spécifique est choisie en fonction des propriétés mécaniques requises, telles que la résistance à la traction, la résistance à la fatigue et l'élasticité. Selon l'application, la teneur en manganèse dans l'acier peut varier entre 0,50% et 0,80% à des fins générales, soit 0,90% à 1,20% pour des performances améliorées.
Les matières premières sélectionnées sont fondues dans un four à arc électrique (EAF) ou dans un four à oxygène de base (BOF). Au cours de cette phase, l'acier subit un raffinage pour éliminer les impuretés telles que le soufre, le phosphore et d'autres inclusions non métalliques. Ce processus garantit une pureté élevée, ce qui est crucial pour atteindre les propriétés mécaniques souhaitées et la résistance à la fatigue dans le produit final.
L'acier en fusion est ensuite jeté en billettes, en fleurs ou en dalles à travers des méthodes de coulée continue ou de coulée de lingot. La coulée continue est généralement préférée en raison de son efficacité et de la capacité de produire de l'acier de haute qualité avec des propriétés uniformes.
Les billettes ou les dalles de fonte sont réchauffées à une plage de température de 1100 ° C à 1200 ° C et ont traversé une série de rouleaux. Pendant le roulement chaud, l'acier est façonné en épaisseur, largeur et longueur souhaitée, formant des produits en acier de printemps plats, ronds, carrés ou rectangulaires. Le processus de roulement chaud est essentiel pour affiner la structure des grains, améliorer la résistance et améliorer la ductilité.
Après le roulement à chaud, l'acier subit un refroidissement contrôlé pour éviter la formation de microstructures indésirables, telles que la perlite grossière ou la bainite, ce qui pourrait affecter négativement les propriétés mécaniques. Le processus de refroidissement est soigneusement géré pour atteindre l'équilibre optimal entre la dureté et la ténacité.
Pour certaines applications, l'acier à chaud est traité davantage par le dessin à froid ou le roulement à froid. Ce processus consiste à réduire la zone transversale de l'acier en le tirant à travers un dé (dessin à froid) ou en le faisant passer à travers des rouleaux (roulement à froid). Le travail à froid augmente la résistance à la traction et la limite d'élasticité tout en améliorant la finition de la surface et la précision dimensionnelle.
Le traitement thermique est une étape cruciale dans la production d'acier à ressort en carbone, visant à réaliser les propriétés mécaniques souhaitées. L'acier est d'abord austénisé par chauffage à une température d'environ 800 ° C à 900 ° C. Il est ensuite éteint dans l'huile ou l'eau pour obtenir une structure martensitique, qui offre une résistance élevée et une dureté.
Après extinction, l'acier subit une température à une plage de température de 300 ° C à 500 ° C. La température réduit la fragilité causée par la trempe et améliore la ténacité et l'élasticité de l'acier. La température de température spécifique est choisie en fonction de l'équilibre souhaité entre la résistance et la ductilité.
Pour assurer la qualité de surface de l'acier à ressort en carbone, divers traitements de surface peuvent être appliqués. Il s'agit notamment du dynamitage, du décapage et du revêtement avec des couches protectrices telles que le phosphate, le zinc ou l'huile pour prévenir l'oxydation et la corrosion. Les défauts de surface, tels que la décarburisation ou les fissures, sont méticuleusement inspectés et retirés.
L'acier à ressort en carbone fini subit des tests de contrôle de qualité rigoureux pour s'assurer qu'il répond aux spécifications requises. Les tests comprennent des contrôles dimensionnels, des tests de dureté, une mesure de la résistance à la traction et des tests de fatigue. Des méthodes de test non destructeurs, telles que l'inspection des particules à ultrasons ou magnétique, sont également utilisées pour détecter les défauts internes et en surface.
Après avoir réussi toutes les contrôles de qualité, l'acier à ressort en carbone est coupé aux longueurs requis et emballée pour l'expédition. L'emballage est conçu pour protéger l'acier contre les facteurs environnementaux pendant le transport, garantissant qu'il atteigne le client dans un état optimal.
L'acier à ressort en carbone de haute qualité est utilisé dans un large éventail d'industries, notamment:
Grade | Application |
65, 70, 80, 85 | Largement utilisé dans diverses applications, l'acier à ressort en carbone est particulièrement adapté aux petites ressorts fonctionnant à des températures basses ou à des ressorts plus grands qui ne sont pas très critiques. |
65mn, 70 mn | Il est couramment utilisé dans la production de ressorts plats à petite coupe, de ressorts ronds, de ressorts d'horloge, d'anneaux de ressort, de ressorts de soupape, de ressorts d'absorbeur, de ressorts d'embrayage et de ressorts de frein. |
Épaisseur: 0,1 mm à 20 mm.
Largeur: 5 mm et 300 mm.
Longueur: 2000 mm - 12000 mm.
Diamètre: 0,2 mm à 60 mm.
Longueur: 4-12m.
Épaisseur: 1 mm à 50 mm.
Largeur: 10 mm et 200 mm.
Longueur: 2000 mm - 12000 mm.
Acier de printemps en carbone de haute qualité | |||||||||||||
NON. | Grade | Composition chimique (fraction de masse) /% | |||||||||||
C | Si | MN | Croisement | V | W | MO | B | Ni | Cu | P | S | ||
1 | 65 | 0.62~0.70 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 | ||||
2 | 70 | 0.67~0.75 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 | ||||
3 | 80 | 0.77~0.85 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 | ||||
4 | 85 | 0.82~0.90 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 | ||||
5 | 65mn | 0.62~0.70 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 | ||||
6 | 70mn | 0.67~0.75 | 0.17~0.37 | 0.90~1.20 | ≤0,25 | ≤0,35 | ≤0,25 | ≤0,030 | ≤0,030 |
Acier de printemps en carbone de haute qualité | ||||
NON. | GB | ISO.683-14 | EN 10089 | JIS G 4801 |
1 | 65 | (SUP2) | ||
2 | 70 | |||
3 | 80 | |||
4 | 85 | (SUP3) | ||
5 | 65mn | |||
6 | 70mn |