O 60Si2MnA tem baixo teor de elementos de liga, maior temperabilidade que o 60Si2Mn, maior tenacidade e plasticidade, baixa tendência à descarbonetação, boa estabilidade de revenimento, boas propriedades de conformação a quente e baixo custo. O 60Si2MnA é amplamente utilizado nas regiões Norte da China e de Zhejiang. Métodos de análise química, ensaio de dureza e inspeção metalográfica foram utilizados para analisar a fratura súbita das molas feixe 60Si2CrA durante o processo de produção. Pode substituir o 60Si2MnA na fabricação de molas feixe para automóveis pesados, médios e pequenos, bem como outras molas feixe e molas helicoidais com seções transversais médias.
1Aplicação de Recurso
O 60Si2MnA possui maior resistência, dureza, elasticidade e temperabilidade do que o aço Nº 65. Tem tendência à sensibilidade ao superaquecimento e à fragilidade à têmpera, e é propenso a trincas durante o resfriamento em água. Sua usinabilidade no estado recozido é razoável, mas sua plasticidade à deformação a frio é baixa e sua soldabilidade é ruim. Usado para molas feixe sob cargas médias, molas helicoidais com diâmetros de 7-20mm, arruelas de mola, anéis de mola. Peças de alta resistência ao desgaste, como eixos de retificadoras, pinças de mola, fusos de máquinas-ferramenta, ferramentas de corte, anéis em rolamentos de rolos helicoidais, trilhos ferroviários, etc.
60Si2MnA tem baixo teor de elementos de liga, maior temperabilidade do que 60Si2Mn, maior tenacidade e plasticidade, menor tendência à descarbonetação, boa estabilidade ao revenido, bom desempenho de trabalho a quente e baixo custo. Aço mola 60Si2Mna, o manganês melhora a temperabilidade, aço φ12mm pode ser temperado em óleo, a tendência à descarbonetação superficial é menor do que o aço silício, e as propriedades mecânicas abrangentes após tratamento térmico são melhores do que o aço carbono, mas tem sensibilidade ao superaquecimento e fragilidade ao revenido. Substitua 60Si2MnA para fazer molas de lâmina para carros pesados, médios e pequenos e outras molas de lâmina de seção média e molas helicoidais.
2Grau de aço correspondente
Aço Grau Padrão Chinês GB 60Si2MnA; Aço Grau Padrão Japonês JIS SUP6/SUP7; Aço Grau Padrão Alemão DIN 60SiCr7; Aço Grau Padrão Britânico BS 251H60; Aço Grau Padrão Francês NF 61SC7; Aço Grau Padrão Americano AISI/SAE H2600; Aço Grau Padrão da Organização Internacional de Normalização ISO 61SiCr7.
3composição química
Carbono C: 0,52~0,60
Silicone: 1,5 a 2,0
Manganês Mn: 1,00~1,30
Enxofre S: ≤0,035
Fósforo P: ≤0,035
Cromo Cr: ≤0,35
Ni: ≤0,35
Cobre Cu: ≤0,25
Vanádio V: 0,08 ~ 0,16
Boro B: 0,0005~0,0035
4Propriedades mecânicas
Resistência à tração σb (MPa): ≥1372(140)
Limite de escoamento σs (MPa): ≥1225(125)
Alongamento δ10 (%): ≥5
Retração seccional ψ (%): ≥30
Dureza: laminado a quente, ≤321HB; trefilado a frio + tratado termicamente, ≤321HB
5tratamento térmico
e metalografia
Especificações do tratamento térmico: têmpera 860℃±20℃, resfriamento a óleo; revenimento 460℃±50℃ (±30℃ quando houver necessidades especiais).
Estrutura metalográfica: troostita temperada.
AC1-755,Ac3-770,Ms-300~305,
Recozimento; 750C-resfriamento do forno-HBS≤222
Normalização; 830~860C-resfriamento a ar-HBS≤302
Têmpera; 870C-óleo-HRC>61
Valor de dureza após têmpera a diferentes temperaturas HRC: 150C-61, 200C-60, 300C-56, 400C-51, 500C-43, 550C-38,
600C-33,650C-29
Temperatura de têmpera comum 430~480C, água ou ar, HRC45~50
A seguir estão os parâmetros para tratamento térmico de molas de lâminas automotivas
O tempo de aquecimento e retenção de têmpera está relacionado à espessura: mm/min, 6,5/2, 8/3, 8,5-10/4, 12/5
O tempo de têmpera e retenção está relacionado à espessura: mm/min, <10/25-30, 10-15/30-35, 15-20/40-45, 20-25/45-50.
●Status da entregaestado:O aço laminado a quente é entregue em estado tratado termicamente ou não tratado termicamente, o aço trefilado a frio é entregue em estado tratado termicamente e é forjável
6Comparação de desempenho
60SiMn, 60Si2MnA--Em comparação com o aço 55Si2Mn, tanto a resistência quanto a elasticidade são ligeiramente maiores (especialmente o aço 60Si2MnA), e a temperabilidade também é melhor. A temperabilidade crítica em óleo é de aproximadamente 37~73 mm, e outras propriedades são as mesmas; o estado principal de uso é após têmpera e revenimento a temperatura média. Usos: Este aço é amplamente utilizado e adequado para a fabricação de molas planas ou helicoidais com diâmetro ≤ 30 mm que suportam grandes cargas em indústrias como veículos ferroviários, automóveis e tratores. Por exemplo, feixes de molas usados na parte inferior de automóveis e vagões de trem para suportar estresse e vibração, molas em válvulas e válvulas de retenção, e molas resistentes ao calor em meios não corrosivos com temperatura de trabalho < 250℃; usado para molas helicoidais grandes e importantes que trabalham sob cargas alternadas e alto estresse, e peças mecânicas sujeitas a desgaste severo.
7Exemplos de aplicação
1. Após têmpera em alta temperatura, têmpera e revenimento a 920-950℃, a vida útil da matriz de puncionamento para porcas de estampagem a frio de aço é cerca de 2 vezes maior do que a da matriz temperada à temperatura normal.
2. As partes principais da matriz de puncionamento a frio para juntas não padrão de um caminhão basculante requerem alta dureza, alta resistência, boa resistência ao impacto e boa tenacidade, e geralmente são feitas de Cr. No entanto, o preço deste aço é alto, e é difícil fornecê-lo e tratá-lo termicamente, portanto, o aço T10A tem que ser usado para fazer a matriz de puncionamento a frio. No entanto, devido à baixa tenacidade e alta fragilidade do aço T10A, cada matriz será danificada após puncionar cerca de 1.000 juntas. Posteriormente, este aço foi usado para fazer as partes principais da matriz de puncionamento a frio, e foi realizado têmpera e revenido, o que prolongou muito a vida útil da matriz.
3. Este aço pode ser usado para punções de forjamento a frio para formar parafusos hexagonais, mangas pré-tensionadas de matriz de metal duro (48-52HRC), punções para perfurar chapas de aço médias e grossas, etc.
4. A vida útil de punções de estampagem a frio para parafusos de cabeça sextavada feitos deste aço excede a de Cr12, 9CrSi, GCr15, Cr6WV, aço cementado 3Cr2W8V, W6M5Cr4V2 e outros aços, atingindo 5.000 a 7.000 peças.
5. É usado principalmente em pequenas empresas para punções a frio e punções de cabeçamento a frio, matrizes de cabeçamento a frio de porcas, matrizes de puncionamento e outras ocasiões.
6. É o material básico para várias ferramentas de punção e cisalhamento, matrizes de extrusão e matrizes de estampagem a frio.
7. Após recozimento esferoidizante, têmpera e revenimento de acordo com o processo tradicional de tratamento térmico, a vida útil do aço pode furar 5.000 a 6.000 juntas. O molde usando processo de esferoidização rápida e têmpera isotérmica pode furar mais de 12.000 juntas, dobrando sua vida útil.
8. O processo de recozimento esferoidizante é usado para este aço, e a vida útil do filme de puncionamento a frio pode ser dobrada.
9. Após adotar o processo rápido de esferoidização, austenitização a 870℃ e têmpera isotérmica a 250℃, a vida útil do molde pode ser dobrada em comparação com o processo de tratamento térmico tradicional.