65Mn弹簧钢强度、硬度、弹性和淬透性均比65号钢高,具有过热敏感性和回火脆性倾向,水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可,冷变形塑性低,焊接性差。受中等载荷的板弹簧,直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈、弹簧环。高耐磨性零件,如磨床主轴、弹簧卡头、精密机床丝杆、切刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等。
65Mn弹簧钢锰提高淬透性,φ12mm的钢材油中可以淬透,表面脱碳倾向比硅钢小,经热处理后的综合机械性能优于碳钢,但有过热敏感性和回火脆性。用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。
65Mn弹簧钢热处理及冷拔硬化后,强度比较高,具有一定的柔韧性和可塑性;相同表面状态和完全淬透情况下,疲劳极限与五彩合金弹簧相当。但淬透性非常差,主要用于较小尺寸的弹簧,如调压调速弹簧、测力弹簧、一般机械上的圆、方螺旋弹簧或拉成钢丝作小型机械上的弹簧。
材料名称:弹簧钢
牌号:65Mn
标准:GB/T1222-2016(代替标准的历次版本发布情况为:GB/T1222-1975、GB/T1222-1984、GB/T1222-2007)
65Mn圆钢是一款常用的弹簧钢,广泛应用于各种机械设备和零部件中。该钢强度较高,淬透性较大,脱碳倾向小,但有过热敏感性,易出现淬火裂纹,并有回火脆性。在退火状态下切削加工性尚好,焊接性好,冷变形塑性低,带材可进行一般弯曲成型加工。
65Mn弹簧钢必须应具备高的弹性极限和高的屈强比,以避免弹簧钢在高载荷下产生永久变形;同时还要求有良好的淬透性和低的脱碳敏感性,使弹性极限大幅度降低;以及良好的表面质量,在冷热状态下容易加工成形和良好的热处理工艺性。
在热状态下成型的弹簧热成型弹簧钢的热处理工艺。用这种方法成型弹簧钢多数是将热成型和热处理结合在一起进行的,而螺旋弹簧钢则大多数是在热成型后再进行热处理。这种弹簧钢的热处理方式是淬火+中温回火,热处理后租子为回火托氏体。这种租子的弹性极限和屈服极限高,并有一定的韧性。
65Mn弹簧钢化学成分
碳 C :0.62~0.70
硅 Si:0.17~0.37
锰 Mn:0.90~1.20
硫 S :≤0.035
磷 P :≤0.035
铬 Cr:≤0.25
镍 Ni:≤0.30
铜 Cu:≤0.25
65Mn弹簧钢机械性能
抗拉强度σb (MPa):825~925
屈服强度 σs (MPa):520~690
伸长率 δ10 (%):14~22.5
断面收缩率 ψ (%):不大于10
热轧硬度:240~270HB
冷轧软态硬度:190~220HB
冷轧硬态硬度:300~340HB
热处理硬度:38~60HRC
热处理规范
淬火830℃±20℃,油冷; 回火540℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
临界点温度(近似值)Ac1=726℃,Ac3=765℃,Ar3=741℃,Ar1=689℃,Ms=270℃。
正火规范:温度810±10℃,空气冷却。
淬火、回火规范:淬火温度830±10℃,油冷却;回火温度540℃±10℃,水、油冷却。
退火规范及退火工艺
传统周期性球化退火工艺,退火温度750℃,保温2h,炉冷到温度(680±10)℃,保温3h,再炉冷到550℃以后,出炉空冷。生产效率低,氧化脱碳率达22%-40%,表面硬度及弹性达不到要求。不完全退火新工艺,退火温度(740±10)℃,保温4h,炉冷到550℃以后,出炉空冷。抗拉强度600-620Mpa、伸长率53.5%-40%,硬度209-214HBW金相组织为球化珠光体+少量点状珠光体,缩短了生产周期,节省能源。
传统退火工艺,退火温度730℃,保温13h,再炉冷到650℃以后,出炉空冷。退火新工艺:退火温度(860±10)℃,保温45-60min,炉冷到(750±10)℃,保温3-3.5h,在炉冷至650-660℃以后,出炉堆冷或入保温坑缓冷。金相组织符合要求:珠光体组织2.5-6级,以4级左右为佳,该工艺提高效率80%-100%。
近期,国家发展改革委会同有关部门报请印发《2024—2025年节能降碳行动方案》,部署当前节能降碳重点工作。同时,为深入挖掘重点领域、重点行业的节能降碳潜力,国家发展改革委会同有关部门制定了分领域、分行业专项行动计划,针对钢铁、炼油、合成氨、水泥等4个重点行业的首批文件已经印发。下一步,国家发展改革委将会同有关方面大力推进全社会节能降碳,重点做好4方面工作。
钢铁、炼油等行业是国民经济的重要产业,这些行业的节能降碳潜力巨大。为此,国家发展改革委会同有关部门出台了4个行业节能降碳专项行动计划,明确了具体目标和实施路径。与此同时,国家发展改革委还将深入开展重点用能单位能效诊断,大力推动节能降碳改造和用能设备更新,持续推进工业、建筑、交通等重点领域节能降碳工作。