Si vous travaillez en automobile japonaise, industriel, ou les secteurs de machines légères - en ce qui concerne un polyvalent, acier de printemps rentable pour les applications à charge moyenne - Jis SUP7 est un excellent choix. Cette norme industrielle japonaise (Il) Force de solde en acier de printemps en alliage chromium, flexibilité, et l'abordabilité, combler l'écart entre les aciers en carbone ordinaire (Comme JIS S65C) et aciers à alliage élevé (comme jis sup10). Ce guide décompose ses propriétés clés, Utilise du monde réel, processus de fabrication, Et comment il se compare à d'autres matériaux, Vous aider à résoudre les défis du printemps quotidiens sur les marchés japonais et mondiaux.
1. Propriétés du matériau de Jis Sup7 Spring Steel
La fonction de définition de Jis Sup7 est son contenu de chrome modéré (0.30–0,60%), ce qui renforce la résistance à la durabilité et à la fatigue sans le coût plus élevé des aciers à haut alliage. Explorons ses propriétés en détail.
1.1 Composition chimique
Jis Sup7 suit des normes industrielles japonaises strictes (Il G4801), Assurer la cohérence pour les applications de printemps à stress moyen. Ci-dessous est sa composition chimique typique:
Élément | Symbole | Plage de contenu (%) | Rôle clé |
---|---|---|---|
Carbone (C) | C | 0.50 - 0.60 | Améliore la force, dureté, et la résistance à l'usure pour les performances de printemps |
Chrome (Croisement) | Croisement | 0.30 - 0.60 | Améliore la résistance à la durabilité et à la fatigue; ajoute une légère protection contre la corrosion |
Manganèse (MN) | MN | 0.60 - 0.90 | SIDA Traitement thermique; réduit la fragilité sous le stress |
Silicium (Et) | Et | 0.15 - 0.35 | Améliore le module élastique pour la flexibilité du ressort; Désoxydation du sida |
Phosphore (P) | P | ≤ 0.030 | Contrôlé pour empêcher la fissuration dans les ressorts à charge moyenne |
Soufre (S) | S | ≤ 0.035 | Minimisé pour éviter les fissures de fatigue dans les applications de charge répétée |
Nickel (Dans) | Dans | ≤ 0.30 | Élément trace; Aucun impact majeur sur la performance |
Vanadium (V) | V | ≤ 0.10 | Élément trace; Affinement des grains mineurs |
Molybdène (MO) | MO | ≤ 0.10 | Élément trace; Aucun effet de performance significatif |
1.2 Propriétés physiques
Ces propriétés décrivent comment le JIS SUP7 se comporte dans des conditions physiques comme la température et le magnétisme:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément à la plupart des aciers à chrome de carbone)
- Point de fusion: 1,420 - 1,460 ° C (2,588 - 2,660 ° F)
- Conductivité thermique: 45.5 Avec(m · k) à 20 ° C (température ambiante)—Puible pour les processus de traitement thermique standard
- Coefficient de dilatation thermique: 11.5 × 10⁻⁶ / ° C (depuis 20 - 100 ° C)—Minime la distorsion de forme pendant le chauffage / refroidissement
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants), utile pour le tri, inspection, et serrage de fabrication.
1.3 Propriétés mécaniques
Les performances mécaniques de Jis Sup7 brillent aprèstempérament de printemps traitement thermique. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques pourrecuit etde température printanière conditions:
Propriété | Méthode de mesure | Valeur recuite | Valeur de température de printemps |
---|---|---|---|
Dureté (Rockwell) | HRB (recuit) / HRC (tempéré) | 65 - 80 HRB | 38 - 45 HRC |
Dureté (Vickers) | HV | 130 - 160 HV | 380 - 450 HV |
Résistance à la traction | MPA | 600 - 750 MPA | 1,100 - 1,400 MPA |
Limite d'élasticité | MPA | 350 - 450 MPA | 900 - 1,200 MPA |
Élongation | % (dans 50 MM) | 20 - 25% | 6 - 10% |
Résistance à l'impact | J (à 20 ° C) | ≥ 40 J | ≥ 16 J |
Limite de fatigue | MPA (faisceau rotatif) | 360 - 410 MPA | 650 - 750 MPA |
1.4 Autres propriétés
Les traits clés de Jis Sup7 le rendent idéal pour les applications japonaises à charge moyenne:
- Module élastique: ~ 200 GPA - l'informatique revient à sa forme d'origine après des charges moyennes répétées (Par exemple, ressorts de porte de voiture, vannes de machines légères).
- Tempérament de printemps: Facile à réaliser par tempérament (350–450 ° C)—Salonnements dure pour la force et la flexibilité pour éviter de se casser.
- Durabilité: Modéré - le chromium permet un durcissement uniforme en sections jusqu'à 20 mm d'épaisseur (Parfait pour les ressorts de petite à l'assurance comme des ressorts de soupape ou des ressorts plats).
- Se résistance à l'usure: Les carbures modérés - le chrome carbone résistent à l'abrasion dans des environnements légèrement poussiéreux (Par exemple, machines agricoles légères).
- Résistance à la corrosion: Doux - plus beau que les aciers en carbone ordinaire (Par exemple, Il est S65C) mais a besoin de revêtements (comme le placage de zinc) Pour une utilisation humide / extérieure.
2. Applications de Jis Sup7 Spring Steel
La polyvalence et la rentabilité de Jis Sup7 en font un aliment de base dans les secteurs industriels japonais de la lumière à l'assiette. Voici ses utilisations les plus élevées:
- Ressorts: Medium-load springs like ressorts à la bobine (Hinges de porte de voiture, petite machinerie), ressorts plats (Contacts de commutation électrique, clips à outils), et Torsion Springs (mécanismes de porte de garage, appareils de ménage).
- Composants automobiles: Ressorts de suspension légère (Par exemple, petites voitures kei japonaises), ressorts de soupape pour les petits moteurs à essence, et ressorts de commande de porte / fenêtre.
- Machines industrielles: Jaillit dans des systèmes de convoyeur léger, petites machines de presse, et équipement textile - commun dans les usines d'électronique japonaise pour le contrôle de la tension.
- Machines agricoles: Coupes légères dans les petits tracteurs accessoires (Par exemple, Réglage des planteurs de semences) et les outils de jardin - avec une douce saleté et des vibrations.
- Outils à main: Ressorts en pinces, tourneurs, et de petites clés - en cours “instantané” outils ouvrir / fermer (Utilisé dans des marques d'outils à main japonais comme Ryobi).
- Composants électriques: Ressorts en contacts de batterie, disjoncteurs, et de petits commutateurs - Engager un contact électrique fiable dans les appareils ménagers et de bureau.
- Engrenages: Très petits engrenages dans les instruments de précision (Par exemple, regarder des pièces, petits moteurs)—JIS La résistance à l'usure de Jis Sup7 gère le contact de maillage léger.
- Appareils de ménage: Ressorts dans des vannes à laver, Hinges de porte du réfrigérateur, et composants d'aspirateurs - Livratif pour une utilisation quotidienne.
3. Techniques de fabrication pour JIS Sup7
La production de Jis Sup7 s'aligne sur la précision de la fabrication japonaise. Voici le processus typique:
- Acier:
- JIS SUP7 is made using an Fournaise à arc électrique (EAF) (commun au Japon pour le recyclage de la ferraille, Soutenir les objectifs de durabilité) ou Fournaise de base à l'oxygène (BOF). Le processus se concentre sur un contrôle précis du chrome (0.30–0,60%) pour rencontrer JIS G4801.
- Roulement:
- Après l'acier, Le métal est Chaud roulé (1,100 - 1,200 ° C) en bars, feuilles, ou bobines minces - formats standard pour les fabricants de petits ressorts japonais. Pour les pièces de précision (Par exemple, ressorts électriques), c'est À froid roulé (température ambiante) pour améliorer la finition de surface et la précision dimensionnelle.
- Formation de précision:
- Les ressorts sont façonnés à l'aide de techniques japonaises standard:
- Enroulement de printemps: Emballage du fil de trapin à froid autour d'un petit mandrin pour créer des mini-ressorts de bobine (Spécifications dimensionnelles JIS correspondantes pour l'électronique).
- Estampillage: Appuyez sur l'acier plat dans de fines ressorts plats (Par exemple, Commutation des contacts) Utilisation de matrices de haute précision.
- Flexion: Chauffage et façonner l'acier en petites ressorts de torsion (pour les appareils de ménage).
- Les ressorts sont façonnés à l'aide de techniques japonaises standard:
- Traitement thermique:
- Critique pour débloquer les performances de printemps de Jis Sup7:
- Recuit: Chauffer 800 - 850 ° C, refroidir lentement pour adoucir l'acier pour la formation.
- Éteinte: Après avoir formé, chauffer 820 - 860 ° C, refroidie rapide dans l'huile pour durcir (Le chrome assure un durcissement uniforme).
- Tremper: Réchauffer 350 - 450 °C to achieve tempérament de printemps- réduit la fragilité tout en conservant la force.
- Critique pour débloquer les performances de printemps de Jis Sup7:
- Usinage:
- Pour petit, parties complexes (Par exemple, blancs de crue de précision), usinage post-formation (Affûtage, Micro-mouillage) Crotte l'excès de matériau et assure des tolérances étroites (± 0,005 mm pour les ressorts électriques).
- Traitement de surface:
- Étapes facultatives pour les applications japonaises:
- Placage: Placage de zinc (par JIS H8610) pour la résistance à la corrosion - utilisée pour les outils extérieurs ou les ressorts automobiles.
- Revêtement: Evrobage de poudre mince (par Jis K5600) pour l'esthétique - populaire pour les sources d'appareils visibles.
- Noircissement: Couche d'oxyde à faible coût (par Jis K5623) pour les machines intérieures ou les ressorts à outils.
- Étapes facultatives pour les applications japonaises:
- Contrôle de qualité:
- Des tests rigoureux garantissent le respect des normes JIS:
- Analyse chimique: Vérifiez le contenu en alliage via la spectrométrie (Juste g1253).
- Tests de traction: Vérifier la force (Juste Z2241) pour des échantillons à petite échelle.
- Test de charge de ressort: Assurer la rétention de la forme après 100,000+ cycles (Juste b2704).
- Inspection dimensionnelle: Utilisez des micro-CMM pour confirmer les spécifications JIS pour Tiny Springs.
- Des tests rigoureux garantissent le respect des normes JIS:
4. Études de cas: Jis sup7 en action
De vrais exemples japonais mettent en évidence les performances de Jis Sup7:
Étude de cas 1: Durabilité de printemps de soupape de voiture kei japonaise
Un constructeur automobile basé à Hiroshima fait face à des échecs à ressort de valve (après 60,000 km) Dans leurs voitures Kei utilisant JIS S65C. Les ressorts s'utilisaient rapidement dans le petit moteur à essence. Passer à des ressorts de soupape JIS Sup7 (trempé à 40 HRC) vie prolongée à 150,000 km. Cette garantie réduite réclame par 65% et amélioration de la fiabilité du moteur pour les conducteurs de la ville.
Étude de cas 2: Fiabilité du ressort de commutation électrique
Un fabricant d'électronique basé à Tokyo a lutté avec les échecs de Switch Spring (chaque 50,000 usages) Utilisation d'un acier à faible teneur en carbone. Les ressorts ont perdu la tension, provoquant un contact électrique défectueux. Les remplacer par des ressorts jis sup7 (trempé à 38 HRC et plaqué avec de l'étain) Augmentation de la vie pour 200,000 usages. Ce produit coupé revient par 70% et a stimulé la confiance des clients.
5. Il sup7 vs. Autres matériaux de printemps
Comment le JIS Sup7 se compare-t-il aux autres aciers de printemps communs (japonais, européen, et mondial)? Le tableau ci-dessous le décompose:
Matériel | Similitudes avec JIS SUP7 | Différences clés | Mieux pour |
---|---|---|---|
Il est S65C | Acier de printemps japonais | Pas de chrome; résistance à la fatigue plus faible; moins cher | Ressorts à faible charge (outils ménagers) |
Il sup9 | Acier de printemps en alliage japonais | Chrome supérieur; meilleure résistance à la fatigue; plus cher | Springs à chargement moyen (suspensions de camions légers) |
AISI 5160 | Acier chromium | Chrome supérieur; meilleure force; NOUS. standard | Ressorts lourds (véhicules hors route) |
Et C75 | Acier de printemps européen | Pas de chrome; Force similaire; Norme européenne | Springs de l'industrie légère européenne (petite machinerie) |
Acier inoxydable (Il est tellement 304) | Propriétés du printemps | Résistant à la corrosion; faible force; plus cher | Ressorts mouillés / extérieurs (électronique marine) |
Il sup10 | Acier de printemps en alliage japonais | Silicium élevé; meilleure élasticité; plus cher | Ressorts à charge lourde (Camion de la feuille de camion) |
Composite (Fibre de carbone) | Léger | Très léger; forte résistance; cher | Applications sensibles au poids (aérospatial, courses) |
La perspective de la technologie Yigu sur JIS Sup7
À la technologie Yigu, Jis Sup7 est notre premier choix pour les clients ayant besoin de charge moyenne, Springs rentables sur les marchés japonais - comme les fabricants d'électronique et de voiture Kei. Sa teneur en chrome offre une meilleure résistance à la fatigue que JIS S65C, Sans le coût de Sup9 ou Sup10. Nous optimisons le traitement thermique à 38 à 45 HRC et offrons un placage en étain / zinc pour une utilisation électrique / automobile. Pour les clients mondiaux, Jis Sup7 fonctionne comme une alternative polyvalente à AISI 1075, Assurer la cohérence à travers le Japon, Amérique du Nord, et l'Europe. C'est une solution fiable pour les besoins de printemps de la stress moyen quotidien.
FAQ sur Jis Sup7 Spring Steel
- Est Jis Sup7 interchangeable avec JIS S65C?
Pour les charges légères, Oui - mais Jis Sup7 a une meilleure résistance à la fatigue grâce au chrome. Pour les applications avec un stress fréquent (Par exemple, ressorts de valve, interrupteurs électriques), Jis sup7 dure plus longtemps. JIS S65C est moins cher pour les utilisations à faible stress (Par exemple, ressorts d'outils simples). - Peut-il être utilisé pour les petites ressorts électriques?
Oui, c'est une dureté modérée (38–45 HRC) et la formabilité facile le rend idéal pour les petits ressorts électriques (Par exemple, Commutation des contacts). Placage en étain (par JIS H8610) peut être ajouté pour une meilleure conductivité électrique. - Quel traitement de surface fonctionne le mieux pour Jis Sup7 dans les climats japonais humides?
Placage de zinc (par JIS H8610) est idéal pour la résistance à la rouille. Pour les composants électriques, Le placage en étain est meilleur - il empêche la corrosion tout en maintenant le contact électrique. Pour une utilisation à l'intérieur, Le noircissement est une option à faible coût.