SUP9弹簧扁钢疲劳试验研究与分析.pdfVIP

SUP9 弹簧扁钢疲劳试验研究与分析 陈 明 欧阳志 朱亲江 徐 袁 （方大特钢科技股份有限公司，南昌 330012） 1 摘 要 通过钢板弹簧的疲劳试验，认为转炉冶炼 SUP9 弹簧扁钢的疲劳寿命可以达到国家标准要求。采用化学分 析、断口分析、金相分析和硬度检测等方法，对疲劳断片进行了分析。分析结果表明：部分断片断裂处存在摩擦马 氏体组织，部分断片回火硬度偏低，个别断片中发现非金属夹杂物超标等现象。簧片成型及装配质量的保证，板簧 回火工艺的完善，冶金质量的提高将进一步提升其疲劳寿命。 关键词 SUP9 弹簧扁钢 疲劳试验 Research and Analysis of Fatigue Test on SUP9 Spring Flat Steel Chen Ming OuYang Zhi Zhu Qinjiang Xu Yuan (FangDa Science and Technology of Special Steel Co.,Ltd，Nanchang, 330012) Abstract The leaf spring fatigue tests showed that the fatigue life of SUP9 spring flat steel produced by converter meet the national standard requirements. The fatigue fragments were analyzed by chemical analysis, fractography, metallographic and hardness testing. The results showed the problems that friction martensite structure, low tempered hardness and unqualified inclusions in some fragments. According to the test, the improvement of mechanical molding and assemble quality, temper process and metallurgical quality could promote fatigue life of leaf spring. Key word SUP9, spring flat steel, fatigue test 1 引言 SUP9 是现行 JIS 标准中的一个弹簧钢牌号，该钢种目前已在我国汽车钢板弹簧制造业广范应用。随着 炼钢技术的不断提高，多数钢铁企业都由电炉流程改为转炉流程生产弹簧钢。为了分析和研究转炉冶炼 SUP9 弹簧扁钢的疲劳寿命情况，我们专门组织进行了此次试验研究工作，目的是通过对此次疲劳寿命试验的研究 与分析，力求对 SUP9 弹簧钢生产工艺及钢板弹簧加工制造工艺的改进有所帮助。 2 试验方案设计 2.1 试验样品的选择 为了避免过多的其它因素对 SUP9 弹簧扁钢疲劳寿命的影响，使其客观真实的反映该钢种的疲劳寿命情 况，我们选择 CA151 付钢板弹簧总成作为本次试验的样品，因为该板簧结构十分简单，加工流程少，并且 是一个完整的板簧产品。该产品由九片 90mm ×13mm 规格的弹簧扁钢加工制作而成，见图 1。 陈明（1978-），男，工程师，主要从事质量管理及产品研发，chenming0823@163.com 第八届（2011 ）中国钢铁年会论文集 2.2 生产工艺的选择 我们采用的板簧加工制作流程为：下料→校直→冲中心孔→淬火（成弧型）→回火→喷丸→装配→预压 缩→喷漆→检验入库。 具体的热处理工艺为：采用连续式煤气加热炉进行加热；淬火加热温度设定为 980℃，淬火加热时间为 40min （指在炉内时间），油淬，淬火摇摆（冷却）时间为 54s；回火温度为 540℃