Jis SUP7 Spring Steel: Propiedades, Usos & Guía de fabricación

Piezas de metal Fabricación personalizada

Si trabaja en automóvil japonés, industrial, o sectores de maquinaria ligera, lo que tiene una versátil, Acero de primavera rentable para aplicaciones de carga media: JIS SUP7 es una excelente opción. Este estándar industrial japonés (Él) Saldos de acero de primavera aleado de cromo resistencia, flexibilidad, y asequibilidad, llenando el vacío entre los aceros de carbono liso (como jis s65c) y aceros de alta aleación (Como jis sup10). Esta guía desglosa sus propiedades clave, Usos del mundo real, proceso de fabricación, y cómo se compara con otros materiales, Ayudándole a resolver los desafíos de primavera diarios en los mercados japoneses y globales.

1. Propiedades del material de JIS SUP7 Spring Steel

La función definitoria de Jis SUP7 es su contenido moderado de cromo (0.30–0.60%), que aumenta la enduribilidad y la resistencia a la fatiga sin el mayor costo de los aceros de alta aleación. Exploremos sus propiedades en detalle.

1.1 Composición química

JIS SUP7 sigue los estrictos estándares industriales japoneses (El G4801), Garantizar la consistencia para aplicaciones de primavera de estrés medio. A continuación se muestra su composición química típica:

ElementoSímboloGama de contenido (%)Papel clave
Carbón (do)do0.50 - 0.60Mejora la fuerza, dureza, y resistencia al desgaste para el rendimiento de la primavera
Cromo (CR)CR0.30 - 0.60Mejora la enduribilidad y la resistencia a la fatiga; agrega protección de corrosión leve
Manganeso (Minnesota)Minnesota0.60 - 0.90Tratamiento térmico del SIDA; reduce la fragilidad bajo estrés
Silicio (Y)Y0.15 - 0.35Mejora el módulo elástico para la flexibilidad de primavera; desoxidación del SIDA
Fósforo (PAG)PAG≤ 0.030Controlado para evitar grietas en resortes de carga media
Azufre (S)S≤ 0.035Minimizado para evitar grietas de fatiga en aplicaciones de carga repetida
Níquel (En)En≤ 0.30Elemento traza; No hay un gran impacto en el rendimiento
Vanadio (V)V≤ 0.10Elemento traza; refinamiento de grano menor
Molibdeno (Mes)Mes≤ 0.10Elemento traza; Sin efecto de rendimiento significativo

1.2 Propiedades físicas

Estas propiedades describen cómo JIS Sup7 se comporta en condiciones físicas como la temperatura y el magnetismo:

  • Densidad: 7.85 g/cm³ (de acuerdo con la mayoría de los aceros de cromo de carbono)
  • Punto de fusión: 1,420 - 1,460 ° C (2,588 - 2,660 ° F)
  • Conductividad térmica: 45.5 W/(m · k) en 20 ° C (temperatura ambiente)—Asuitable para procesos de tratamiento térmico estándar
  • Coeficiente de expansión térmica: 11.5 × 10⁻⁶/° C (de 20 - 100 ° C)—Minimiza la distorsión de la forma durante la calefacción/enfriamiento
  • Propiedades magnéticas: Ferromagnético (Atrae imanes), útil para clasificar, inspección, y sujeción de fabricación.

1.3 Propiedades mecánicas

El rendimiento mecánico de Jis Sup7 brilla despuéstemperamento de primavera tratamiento térmico. A continuación se muestran valores típicos pararecocido yde primavera condiciones:

PropiedadMétodo de mediciónValor recocidoValor de primavera
Dureza (Rocoso)HRB (recocido) / HRC (templado)65 - 80 HRB38 - 45 HRC
Dureza (Vickers)Hv130 - 160 Hv380 - 450 Hv
Resistencia a la tracciónMPA600 - 750 MPA1,100 - 1,400 MPA
Fuerza de rendimientoMPA350 - 450 MPA900 - 1,200 MPA
Alargamiento% (en 50 mm)20 - 25%6 - 10%
Dureza de impactoJ (en 20 ° C)≥ 40 J≥ 16 J
Límite de fatigaMPA (haz giratorio)360 - 410 MPA650 - 750 MPA

1.4 Otras propiedades

Los rasgos clave de Jis Sup7 lo hacen ideal para aplicaciones japonesas de carga media:

  • Módulo elástico: ~ 200 GPA: fija que vuelve a su forma original después de repetidas cargas medianas (P.EJ., Springs de la puerta del coche, válvulas de maquinaria ligera).
  • Temperamento de primavera: Fácil de lograr a través de la temperatura (350–450 ° C)—Balances la dureza de la fuerza y ​​la flexibilidad para evitar romper.
  • Endurecimiento: Moderado: el cromo permite el endurecimiento uniforme en las secciones hasta 20 mm de grosor (Perfecto para manantiales pequeños a medios como resortes de válvulas o manantiales planos).
  • Resistencia al desgaste: Moderado: los carburos de cromo de carbono resisten la abrasión en ambientes ligeramente polvorientos (P.EJ., maquinaria agrícola ligera).
  • Resistencia a la corrosión: Suave, mejor que los aceros de carbono lisos (P.EJ., El es S65C) Pero necesita recubrimientos (como el enchapado de zinc) Para uso húmedo/al aire libre.

2. Aplicaciones de JIS SUP7 Spring Steel

La versatilidad y la rentabilidad de Jis Sup7 lo convierten en un elemento básico en los sectores industriales de luz a mediano japonesa. Aquí están sus mejores usos:

  • Ballestas: Medium-load springs like resortes de bobina (Bisagras de la puerta del coche, maquinaria pequeña), resortes planos (contactos de interruptor eléctrico, clips de herramientas), y resortes de torsión (mecanismos de puerta de garaje, electrodomésticos).
  • Componentes automotrices: Resortes de suspensión de luz (P.EJ., pequeños autos kei japoneses), resortes de válvula para motores de gasolina pequeños, y resortes de control de puerta/ventana.
  • Maquinaria industrial: Resortes en sistemas transportadores de luz, pequeñas máquinas de prensa, y equipos textiles: común en fábricas de electrónica japonesa para el control de tensión.
  • Maquinaria agrícola: Resortes ligeros en accesorios de tractores pequeños (P.EJ., Ajustes de plantador de semillas) y herramientas de jardín, por lo que la suciedad y la vibración suaves.
  • Herramientas manuales: Resortes en alicates, destornilladores, y pequeñas llaves, proporcionando el “quebrar” Para abrir/cerrar herramientas (Usado en marcas de herramientas manuales japonesas como Ryobi).
  • Componentes eléctricos: Resortes en contactos de batería, disyuntores, y pequeños interruptores, con el contacto eléctrico confiable en los dispositivos domésticos y de oficina.
  • Engranaje: Engranajes muy pequeños en instrumentos de precisión (P.EJ., Partes de reloj, pequeños motores)—En la resistencia al desgaste de Jis Sup7 maneja el contacto de malla de luz.
  • Electrodomésticos: Resortes en válvulas de lavadora, Bisagras de puerta del refrigerador, y componentes de aspiradora, reparados para el uso diario.

3. Técnicas de fabricación para JIS SUP7

La producción de JIS SUP7 se alinea con la precisión de fabricación japonesa. Aquí está el proceso típico:

  1. Creación de acero:
    • JIS SUP7 is made using an Horno de arco eléctrico (EAF) (Común en Japón para el reciclaje de chatarra, Apoyando los objetivos de sostenibilidad) o Horno de oxígeno básico (Bof). El proceso se centra en el control preciso del cromo (0.30–0.60%) conocer JIS G4801.
  2. Laminación:
    • Después de la creación de acero, El metal es Rollado caliente (1,100 - 1,200 ° C) en bares, hojas, o bobinas delgadas: formatos estándar para fabricantes japoneses de hilas pequeñas. Para piezas de precisión (P.EJ., resortes eléctricos), es Enrollado (temperatura ambiente) Para mejorar el acabado superficial y la precisión dimensional.
  3. Formación de precisión:
    • Los resortes tienen forma de técnicas de estándares japoneses:
      • Enrollamiento de primavera: Envolviendo el alambre enrollado alrededor de un pequeño mandril para crear resortes de mini bobina (Especificaciones dimensionales de JIS coincidentes para electrónica).
      • Estampado: Presionando acero plano en resortes planos delgados (P.EJ., Cambiar contactos) Usando troqueles de alta precisión.
      • Flexión: Calentamiento y moldeo de acero en pequeños resortes de torsión (para electrodomésticos).
  4. Tratamiento térmico:
    • Crítico para desbloquear la actuación de primavera de Jis SUP7:
      • Recocido: Calentarse 800 - 850 ° C, enfríe lentamente para suavizar el acero para formar.
      • Temple: Después de formar, calentarse 820 - 860 ° C, fresco rápido en aceite para endurecer (El cromo asegura un endurecimiento uniforme).
      • Templado: Recalentar a 350 - 450 °C to achieve temperamento de primavera—Dreva la fragilidad mientras retiene la fuerza.
  5. Mecanizado:
    • Para pequeño, partes complejas (P.EJ., Engranaje de precisión en blanco), mecanizado posterior a la formación (Molienda, Micro-molienda) recorta el exceso de material y garantiza tolerancias estrechas (± 0.005 mm para resortes eléctricos).
  6. Tratamiento superficial:
    • Pasos opcionales para aplicaciones japonesas:
      • Enchapado: Enchapado de zinc (por jis H8610) Para resistencia a la corrosión, se usa para herramientas al aire libre o manantiales automotrices.
      • Revestimiento: Revestimiento de polvo delgado (por jis k5600) para la estética: popular para manantiales de electrodomésticos visibles.
      • Ennegrecimiento: Capa de óxido de bajo costo (por jis K5623) para maquinaria interior o manantiales de herramientas.
  7. Control de calidad:
    • Las pruebas rigurosas aseguran el cumplimiento de los estándares de JIS:
      • Análisis químico: Verificar contenido de aleación a través de espectrometría (Solo G1253).
      • Prueba de tracción: Verificar la fuerza (Solo z2241) para muestras a pequeña escala.
      • Prueba de carga de resorte: Asegurar la retención de forma después de 100,000+ ciclos (Solo B2704).
      • Inspección dimensional: Use micro-CMMS para confirmar las especificaciones de JIS para manantiales pequeños.

4. Estudios de caso: Jis sup7 en acción

Ejemplos japoneses reales destacan la actuación de Jis Sup7:

Estudio de caso 1: Válvula de coche kei japonesa durabilidad del resorte

Un fabricante de automóviles con sede en Hiroshima Fallas de resorte de la válvula (después 60,000 km) En sus autos Kei usando JIS S65C. Los resortes se agotaron rápidamente en el pequeño motor de gasolina. Cambiar a JIS Sup7 Valve Springs (templado a 40 HRC) vida extendida a 150,000 km. Esta reducción de las reclamaciones de garantía por 65% y mejor confiabilidad del motor para los conductores de la ciudad.

Estudio de caso 2: Interruptor eléctrico Fiabilidad de resorte

Un fabricante de electrónica con sede en Tokio tuvo dificultades con las fallas de resorte de interruptor (cada 50,000 usos) Usando un acero bajo en carbono. Los resortes perdieron tensión, causando contacto eléctrico defectuoso. Reemplazándolos con Jis Sup7 Springs (templado a 38 Hrc y chapado con estaño) aumentó la vida a 200,000 usos. Este producto de corte regresa por 70% y impulsó la confianza del cliente.

5. Él sup7 vs. Otros materiales de primavera

¿Cómo se compara JIS Sup7 con otros aceros de primavera comunes? (japonés, europeo, y global)? La mesa a continuación lo desglose:

MaterialSimilitudes con jis sup7Diferencias claveMejor para
El es S65CAcero de primavera japonesaSin cromo; Resistencia a la fatiga más baja; más económicoResortes de baja a luz (Herramientas para el hogar)
El sup9Acero de primavera de aleación japonesaCromo más alto; mejor resistencia a la fatiga; Más caroResortes de carga media pesada (suspensiones de camiones ligeros)
Aisi 5160Acero aleado al cromoCromo más alto; mejor fuerza; A NOSOTROS. estándarResortes de servicio pesado (vehículos todoterreno)
Y C75Acero de primavera europeaSin cromo; fuerza similar; Estándar europeoResortes europeos de la industria ligera (maquinaria pequeña)
Acero inoxidable (El esta tan 304)Propiedades de resorteResistente a la corrosión; menor fuerza; Más caroResortes húmedos/al aire libre (Electrónica marina)
El sup1tAcero de primavera de aleación japonesaSilicio alto; mejor elasticidad; Más caroResortes de carga pesada (resortes de hoja de camión)
Compuesto (Fibra de carbono)LigeroMuy claro; alta fuerza; caroAplicaciones sensibles a peso (aeroespacial, carreras)

La perspectiva de la tecnología de Yigu sobre JIS SUP7

En la tecnología yigu, JIS SUP7 es nuestra mejor elección para los clientes que necesitan carga media, resortes rentables en mercados japoneses, como la electrónica y los fabricantes de automóviles Kei. Su contenido de cromo ofrece una mejor resistencia a la fatiga que JIS S65C, sin el costo de SUP9 o SUP10. Optimizamos el tratamiento térmico a 38–45 hrc y ofrecemos revestimiento de estaño/zinc para uso eléctrico/automotriz. Para clientes globales, JIS SUP7 funciona como una alternativa versátil a AISI 1075, Garantizar la consistencia en todo Japón, América del norte, y Europa. Es una solución confiable para las necesidades diarias de primavera de estrés mediano.

Preguntas frecuentes sobre JIS SUP7 Spring Steel

  1. Es jis sup7 intercambiable con jis s65c?
    Para cargas de luz, Sí, pero JIS SUP7 tiene una mejor resistencia de fatiga gracias al cromo. Para aplicaciones con estrés frecuente (P.EJ., resortes de válvula, interruptores eléctricos), Jis sup7 dura más. JIS S65C es más barato para usos de bajo estrés (P.EJ., resortes de herramientas simples).
  2. ¿Se puede usar JIS SUP7 para pequeños resortes eléctricos?
    Sí, su dureza moderada (38–45 hrc) y fácil formabilidad lo hace ideal para pequeños resortes eléctricos (P.EJ., Cambiar contactos). Enchapado de lata (por jis H8610) se puede agregar para una mejor conductividad eléctrica.
  3. ¿Qué tratamiento de superficie funciona mejor para JIS SUP7 en climas japoneses húmedos??
    Enchapado de zinc (por jis H8610) es ideal para la resistencia al óxido. Para componentes eléctricos, El enchapado de estaño es mejor: evita la corrosión mientras se mantiene el contacto eléctrico. Para uso en interiores, El ennegrecimiento es una opción de bajo costo.
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