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弹簧钢英文名称：spring steel定义：含碳量为0.60%～0.95%的碳钢，是经冷变形强化的一种较好的弹簧钢丝，用于制作各种弹簧。所属学科：机械工程（一级学科）；仪器仪表材料（二级学科）；弹性材料(仪器仪表)（三级学科）
弹簧钢主要是有好的弹性，又由于它是在动载荷环境条件下工作的，所以对制造弹簧的材质最主要的应有高的屈服强度；在承受重载荷时不引起塑性变形；应有高的疲劳强度，在载荷反复作用下具有长的使用寿命；并有足够的韧性和塑性，以防在冲击力作用下突然脆断。
2)弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性，而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力，即在规定的范围之内，弹性变形的能力使其承受一定的载荷，在载荷去除之后不出现永久变形。弹簧钢应具有优良的综合性能，如力学性能(特别是弹性极限、强度极限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能，又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求，弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、精确的外形和尺寸。根据GB/T 13304《钢分类》标准，按照基本性能及使用特性一，弹簧钢属于机械结构用钢；按照质量等级，属于特殊质量钢，即在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的钢。按照我国习惯，弹簧钢属于特殊钢 ，制作弹簧钢的时候技术要求比较高，技术的过硬直接决定品质的高低。
根据GB/T 13304 标准，弹簧钢按照其化学成分分为非合金弹簧钢(碳素弹簧钢)和合金弹簧钢。
3）1.弹簧钢 碳素弹簧钢的碳含量(质量分数)一般在0.62%~0.90%。按照其锰含量又分为一般锰含量(质量分数) (0.50%~0.80%)如65、70、85和较高锰含量(质量分数) (0.90~1.20%)，如65Mn两类。
2.合金弹簧钢 合金弹簧钢是在碳素钢的基础上，通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能，以满足制造各种弹簧所需性能的钢。 合金弹簧钢的基本组成系列有，硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上，有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。 此外，还从其他钢类，如优质碳素结构钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈钢，选择一些牌号作为弹簧用钢。
4）弹簧钢性能要求：
弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用，所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限、高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等 碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种，它们的含碳量稍低，主要靠增加硅含量Wsi提高性能；另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。近年来，结合我国资源，并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求，研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种，延长了弹簧的使用寿命，提高了弹簧质量。
5)弹簧钢的热处理工艺：
热处理 弹簧钢要求较高的强度和疲劳极限，一般在淬火＋中温回火的
状态下使用，以获得较高的弹性极限。热处理工艺技术对弹簧内在质量有着至关
重要的影响。因此，如何进一步提高弹簧疲劳寿命，需进一步研究，尤其是化学
表面改性热处理、喷丸强化等都对弹簧疲劳寿命产生重要影响。为进一步强化
气门弹簧的表面强度、增加压应力、提高疲劳寿命，气门弹簧成形后，要进一步
经过渗氮、低温液体碳氮共渗或硫氮共渗处理，然后经喷丸强化。
例如，日本将f4mm的si－cr油淬钢丝经450℃×4.5h低温体碳氮共渗与经
400℃×15min中温回火进行对比，其疲劳极限可提高240mpa。氮的渗入，
不仅消除了脱碳的不良影响，而且还提高了残余压应力，同时经渗氮和低温
液体碳氮共渗的气门弹簧高温强度提高，150℃时的变形量为0.2%(规定值为0.5%)，250℃的变形量为0.56%，提高了气门弹簧的热稳定性和抗松弛
稳定性，但渗氮和液体碳氮共渗时间应严格控制，否则会形成网状硫化物和
网状氮化物，反而会降低其疲劳强度。 气门弹簧提高强度的方法还可以
选择喷丸，经生产实践表面气门弹簧喷丸可用两种丸粒，一种直径为0.8mm，
其显微硬度为720hv0.2，另一种直径0.25mm，其显微硬度为800hv0.2，
三次喷丸可达到较好的强化效果，又可使表面质量得到改善。 |
