Si vous travaillez en automobile japonaise, industriel, ou secteurs agricoles - les ressorts qui gèrent des charges élevées, stress fréquent, et une chaleur modérée - Jis Sup9 est un choix fiable. Cette norme industrielle japonaise (Il) Force de solde en acier de printemps en alliage chromium, résistance à la fatigue, et l'abordabilité, En faire un choix supérieur pour les applications de printemps moyennes-chers. 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 liés au printemps sur les marchés japonais et mondiaux.
1. Propriétés du matériau de Jis Sup9 Spring Steel
La caractéristique définissante de Jis Sup9 est son contenu de chrome (0.50–0,80%), qui stimule la résistance à la durabilité et à la fatigue - critique pour les ressorts durables. Explorons ses propriétés en détail.
1.1 Composition chimique
Jis Sup9 suit des normes industrielles japonaises strictes (Il G4801), Assurer la cohérence pour les applications de printemps à haute contrainte. Ci-dessous est sa composition chimique typique:
| Élément | Symbole | Plage de contenu (%) | Rôle clé |
|---|---|---|---|
| Carbone (C) | C | 0.45 – 0.55 | Améliore la force, dureté, et porter une résistance |
| Chrome (Croisement) | Croisement | 0.50 – 0.80 | Améliore la résistance à la durabilité et à la fatigue; stimule 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 en pièces à stress élevé |
| 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 |
1.2 Propriétés physiques
Ces propriétés décrivent comment le JIS SUP9 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: 46.0 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 Sup9 excellent 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) | DGRH (recuit) / CRH (tempéré) | 65 – 80 DGRH | 38 – 45 CRH |
| Dureté (Vickers) | HT | 130 – 160 HT | 380 – 450 HT |
| Résistance à la traction | MPA | 600 – 750 MPA | 1,150 – 1,450 MPA |
| Limite d'élasticité | MPA | 350 – 450 MPA | 950 – 1,250 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) | 370 – 420 MPA | 680 – 780 MPA |
1.4 Autres propriétés
Les traits clés de Jis Sup9 le rendent idéal pour les applications japonaises:
- Module élastique: ~ 200 GPA - l'informatique revient à sa forme d'origine après des charges répétées (Par exemple, Springs de suspension automobile).
- 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: Bon - le chromium permet un durcissement uniforme en sections jusqu'à 25 mm d'épaisseur (Parfait pour les ressorts à feuilles ou les ressorts de soupape de taille moyenne).
- Se résistance à l'usure: Les carbures modérés à bons - le chrome carbone résistent à l'abrasion dans des environnements agricoles ou industriels poussiéreux.
- 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 Sup9 Spring Steel
La polyvalence de Jis Sup9 en fait un incontournable des chaînes de fabrication japonaise et mondiales. Voici ses utilisations les plus élevées:
- Ressorts: Medium-to-heavy-load springs like ressorts à la bobine (suspensions de voiture, machines industrielles), ressorts plats (contacts électriques, clips à outils), et Torsion Springs (Hinges de porte lourdes).
- Composants de suspension automobile: Springs à feuilles et ressorts de bobine dans les voitures japonaises (Par exemple, Toyota, Honda) et camions légers - priser les chocs de route et le poids du véhicule.
- Ressorts de valve: Utilisé dans les moteurs automobiles de taille moyenne (Par exemple, moteurs à essence ou diesel pour voitures particulières) et les petits générateurs industriels - remis pour des RPM modérés.
- Machines industrielles: Ressorts dans des systèmes de convoyeur, machines de presse, et équipement textile - commun dans les usines japonaises pour le contrôle des tensions.
- Machines agricoles: Ressorts dans des accessoires de tracteur (experts, pièces de riz)—Cystation de la saleté et des impacts modérés sur les fermes japonaises.
- Outils à main: Outils lourds comme les coupe-boulons, pinces industrielles, et les prises - pour la main-d'œuvre pour saisir ou soulever des matériaux durs.
- Engrenages: Met-à-mises en milieu à médiation dans les boîtes de vitesses industrielles - JIS de la résistance à l'usure de JIS GANDES Contact de maillage répété.
- Composants ferroviaires: Petites ressorts dans les mécanismes de la porte du train ou les pièces de bogie - vibration résistante aux réseaux ferroviaires japonais.
3. Techniques de fabrication pour JIS Sup9
La production de Jis Sup9 s'aligne sur la précision de la fabrication japonaise. Voici le processus typique:
- Acier:
- JIS SUP9 is made using an Fournaise à arc électrique (AEP) (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 (0.50–0,80%) pour rencontrer JIS G4801.
- Roulement:
- Après l'acier, Le métal est Chaud roulé (1,100 – 1,200 ° C) en bars, feuilles, ou bobines - formats standard pour les fabricants de printemps japonais. Pour les pièces de précision (Par exemple, ressorts de valve), 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 roulement à froid autour d'un mandrin pour créer des ressorts de bobine (Spécifications dimensionnelles JIS correspondantes).
- Estampillage: Appuyez sur l'acier plat dans des ressorts plats (Par exemple, Contacts de commutation électrique) Utilisation de matrices de haute précision.
- Fending / forge: Chauffage et façonnant l'acier en ressorts à feuilles ou en vitesses - Recusant la structure des grains pour la résistance.
- Les ressorts sont façonnés à l'aide de techniques japonaises standard:
- Traitement thermique:
- Critique pour débloquer les performances de printemps de Jis Sup9:
- 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 pour atteindre tempérament de printemps- réduit la fragilité tout en conservant la force.
- Critique pour débloquer les performances de printemps de Jis Sup9:
- Usinage:
- Pour des pièces complexes (Par exemple, engrenages, ressorts personnalisés), usinage post-formation (Affûtage, Fraisage) Crotte l'excès de matériau et assure des tolérances étroites (± 0,01 mm pour les petites ressorts).
- 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: Revêtement en poudre (par Jis K5600) pour l'esthétique et la protection supplémentaire de la rouille - populaire pour les composants visibles.
- Noircissement: Couche d'oxyde à faible coût (par Jis K5623) pour les ressorts de machines intérieurs.
- 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).
- Test de charge de ressort: Assurer la rétention de la forme après 100,000+ cycles (Juste b2704).
- Inspection dimensionnelle: Utilisez CMMS pour confirmer les spécifications JIS.
- Des tests rigoureux garantissent le respect des normes JIS:
4. Études de cas: Jis sup9 en action
De vrais exemples japonais mettent en évidence les performances de Jis Sup9:
Étude de cas 1: Durabilité du printemps de suspension de voiture japonaise
Un constructeur automobile basé à Nagoya est confronté à des échecs à ressort de bobine (après 80,000 km) Utilisation de JIS S65C. Les ressorts déformés sous des charges lourdes (Par exemple, routes de montagne). Passer à Jis Sup9 Springs (trempé à 42 HRC et zinc plaqués) vie prolongée à 190,000 km. Cette garantie réduite réclame par 70% et amélioration de la satisfaction des clients sur les marchés japonais et d'exportation.
Étude de cas 2: Performance de printemps des machines agricoles
Un fabricant de tracteurs basé à Kyoto a lutté avec des échecs de laboratoire (chaque 700 heures) Utilisation d'un acier à faible alliage. Les ressorts s'épuisent dans des conditions agricoles poussiéreuses. Les remplacer par des ressorts jis sup9 (trempé à 44 CRH) Augmentation de la vie pour 2,100 heures. Ce temps d'arrêt de l'agriculteur en 66% et stimulé les ventes de tracteurs au Japon et en Asie du Sud-Est.
5. Il sup9 vs. Autres matériaux de printemps
Comment le JIS Sup9 se compare-t-il aux autres aciers de printemps communs (japonais, européen, et mondial)? Le tableau ci-dessous le décompose:
| Matériel | Similitudes avec JIS Sup9 | Différences clés | Mieux pour |
|---|---|---|---|
| Il est S65C | Acier de printemps japonais | Pas de chrome; Faste inférieure / résistance à la chaleur; moins cher | Ressorts standard à faible charge |
| AISI 5160 | Acier chromium | AISI 5160 = États-Unis. standard; CR plus élevé; meilleure résistance à la fatigue; plus cher | Ressorts lourds (suspensions hors route) |
| Et 50crv4 | Acier de printemps en alliage européen | Contient vanadium; Meilleure stabilité à haut tempête; pricier | Moteurs à haut régime (courses, aérospatial) |
| AISI 6150 | Chrome-vanadium acier | CR / V plus élevé; meilleure résistance à la chaleur; NOUS. standard | Springs à fort tempête extrêmes (vannes de turbine) |
| Acier inoxydable (Il est tellement 304) | Propriétés du printemps | Résistant à la corrosion; faible force; plus cher | Ressorts mouillés / extérieurs (marin, outils de jardin) |
| Acier en alliage (Il sup10) | Acier à ressort à haute résistance | Contient du silicium / manganèse; meilleure élasticité; plus cher | Grands ressorts à feuilles (camions lourds) |
| Composite (Fibre de carbone) | Léger | Très léger; forte résistance; cher | Applications sensibles au poids (aérospatial, courses) |
La perspective de la technologie Yigu sur JIS Sup9
À la technologie Yigu, Jis Sup9 est notre premier choix pour les clients desservant les marchés japonais. Sa teneur en chrome offre une meilleure résistance à la fatigue que JIS S65C, Le rendre idéal pour les ressorts automobiles et agricoles. Nous optimisons le traitement thermique à 38–45 HRC et offrons un placage en zinc par JIS H8610. Pour les clients mondiaux, Jis Sup9 fonctionne comme une alternative rentable à AISI 5160, Assurer la cohérence à travers le Japon, Amérique du Nord, et l'Europe. C'est une fiable, Solution polyvalente pour la plupart des besoins de printemps à stress moyen à élevé.
FAQ sur Jis Sup9 Spring Steel
- Jis sup9 est-il interchangeable avec AISI 5160?
Surtout oui, les deux sont les aciers printaniers à alliage chromium. Jis Sup9 a un chrome inférieur (0.50–0,80% vs. 0.70–0,90% pour AISI 5160) mais est interchangeable pour la plupart des applications à charge moyenne (suspensions de voiture, ressorts industriels). AISI 5160 est meilleur pour la fatigue extrême. - Peut-il être utilisé pour les ressorts de soupape dans des moteurs diesel?
Oui - pour les moteurs diesel de taille moyenne (Par exemple, voiture de tourisme ou petits moteurs de camion) avec des régimes modérés (jusqu'à 5,500 RPM). Pour les moteurs diesel de gros camions, Utilisez des aciers à alliage plus élevé pour une résistance à la chaleur supplémentaire. - Quel traitement de surface fonctionne le mieux pour Jis Sup9 dans les climats japonais humides?
Placage de zinc (par JIS H8610) est idéal - il résiste à la rouille de la pluie et de l'humidité. Pour une protection supplémentaire (Par exemple, usage marin ou agricole), Ajouter un revêtement en poudre transparent sur le zinc pour éviter la corrosion.