加热、轧制、缓冷工艺对60Si2Mn弹簧钢脱碳特性的影响

作     者：袁林 杨奇军 罗景贤 刘智 王旭冀 

作者机构：湖南湘潭钢铁有限公司 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2024年

页      面：105-111页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：湖南省湘潭市“小荷人才”项目(潭科协发7号) 

主　　题：60Si2Mn弹簧钢 脱碳特性 加热 轧制 缓冷 脱碳层深度 

摘      要：60Si2Mn弹簧钢的脱碳特性与加热、轧制、缓冷工艺紧密相关,通过金相法分析测量60Si2Mn弹簧钢在加热温度为1000～1250℃、加热时间为60～300 min、上冷床温度为700～900℃、缓冷速率为0.5～3.0℃·s-1的工艺条件下的脱碳层深度,并结合硬度分析得到了最佳工艺路线。同时,建立了部分脱碳层深度与加热时间的计算模型。结果表明:部分脱碳层深度随着均热段加热时间的增加而增加,当均热段加热时间为60 min时,部分脱碳层深度在1150℃时出现极大值,为48.1μm;当均热段加热时间75 min时,加热温度为1200和1250℃时的部分脱碳层深度均大于加热温度≤1150℃时。部分脱碳层深度随着上冷床温度的降低而降低,缓冷速率对脱碳的影响较小,但随着缓冷速率降低基体热轧布氏硬度降低。得出的最佳工艺为:均热段加热时间为60 min、加热温度为1050℃、上冷床温度为700℃、缓冷速率为0.5℃·s-1,此时基体组织为铁素体和珠光体,部分脱碳层深度为26μm,硬度为281 HBW。研究结果有助于提高60Si2Mn弹簧钢的生产效率及生产质量。