GB 60Si2mn Spring Steel: Sifat, Penggunaan & Panduan Pembuatan

Metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda bekerja di automotif Cina, jentera berat, atau sektor pertanian - mata air yang memerlukan yang mengendalikan beban tinggi, tekanan yang kerap, dan keadaan kerja yang sukar-GB 60Si2mn Spring Steel adalah pilihan peringkat teratas. Sebagai standard kebangsaan China (GB/T. 1222) keluli musim bunga aloi silikon-mangan, ia menonjol untuk keanjalannya yang luar biasa, Rintangan Keletihan, dan kekuatan -mengatasi keluli karbon biasa untuk menuntut aplikasi. Panduan ini memecah sifat utamanya, Penggunaan dunia nyata, proses pembuatan, dan bagaimana ia dibandingkan dengan bahan lain, Membantu anda menyelesaikan cabaran musim bunga yang sukar di pasaran Cina dan global.

1. Sifat Bahan GB 60Si2mn Spring Steel

Kekuatan penentuan GB 60si2mn berasal dari kandungan silikon yang tinggi (1.50-2.00%)-A aloi utama yang meningkatkan modulus elastik dan pemulihan musim bunga -berpasangan dengan mangan untuk kebolehkerjaan. Mari kita meneroka sifatnya secara terperinci.

1.1 Komposisi kimia

GB 60si2mn mengikut standard kebangsaan China yang ketat (GB/T. 1222), memastikan konsistensi untuk aplikasi musim bunga tekanan tinggi. Berikut adalah solek kimia biasa:

ElemenSimbolJulat Kandungan (%)Peranan utama
Karbon (C)C0.56 - 0.64Meningkatkan kekerasan, kekuatan, dan memakai rintangan -kritikal untuk ketahanan musim bunga
Silikon (Dan)Dan1.50 - 2.00Dengan ketara meningkatkan modulus elastik dan rintangan keletihan; meningkatkan pemulihan musim bunga selepas beban berat
Mangan (Mn)Mn0.70 - 1.00Meningkatkan kebolehkerjaan; mengurangkan kelembutan di bawah tekanan berulang
Fosforus (P)P≤ 0.035Dikawal untuk mengelakkan keretakan di mata air beban tinggi
Sulfur (S)S≤ 0.040Diminimumkan untuk mengelakkan keretakan keletihan dalam aplikasi kitaran yang kerap
Chromium (Cr)Cr≤ 0.30Elemen jejak; rangsangan kecil untuk rintangan kakisan
Nikel (Dalam)Dalam≤ 0.30Elemen jejak; Tiada kesan besar terhadap prestasi
Vanadium (V)V≤ 0.10Elemen jejak; Penambahbaikan bijirin kecil untuk kekuatan
Molybdenum (Mo)Mo≤ 0.10Elemen jejak; Tiada kesan prestasi yang signifikan

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menggambarkan bagaimana GB 60si2mn berkelakuan di bawah keadaan fizikal seperti suhu dan magnet:

  • Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Selaras dengan kebanyakan keluli aloi silikon-mangan)
  • Titik lebur: 1,410 - 1,450 ° C. (2,570 - 2,640 ° f)
  • Kekonduksian terma: 44.0 W/(m · k) pada 20 ° C. (suhu bilik)-Sesuai untuk proses rawatan haba standard
  • Pekali pengembangan haba: 11.7 × 10⁻⁶/° C. (dari 20 - 100 ° C.)-Minimikan bentuk penyelewengan semasa pemanasan/penyejukan
  • Sifat magnet: Ferromagnet (menarik magnet), Berguna untuk disusun, pemeriksaan, dan pengapit magnet semasa pembuatan.

1.3 Sifat mekanikal

Prestasi mekanikal GB 60si2mn mencapai puncaknya selepasTemper Spring rawatan haba. Di bawah adalah nilai biasa untukAnnealed danSpring-Tempered keadaan:

HartaKaedah pengukuranNilai AnnealedNilai Spring-Tempered
Kekerasan (Rockwell)HRB (Annealed) / HRC (marah)70 - 85 HRB40 - 48 HRC
Kekerasan (Vickers)Hv140 - 170 Hv400 - 480 Hv
Kekuatan teganganMPA650 - 800 MPA1,250 - 1,550 MPA
Kekuatan hasilMPA400 - 500 MPA1,050 - 1,350 MPA
Pemanjangan% (dalam 50 mm)18 - 23%5 - 9%
Kesan ketangguhanJ (pada 20 ° C.)≥ 38 J≥ 15 J
Had keletihanMPA (rasuk berputar)360 - 410 MPA680 - 780 MPA

1.4 Sifat lain

Ciri-ciri utama GB 60Si2mn menjadikannya sesuai untuk aplikasi industri berat Cina:

  • Modulus elastik: ~ 205 GPa -lebih tinggi daripada keluli karbon biasa (Mis., GB 6mn), memastikan mata air kembali ke bentuk asalnya walaupun selepas beban berat berulang (Mis., penggantungan trak).
  • Temper Spring: Senang dicapai melalui pembajaan (350-450 ° C.)- Proses ini mengimbangi kekerasan untuk kekuatan dan fleksibiliti untuk mengelakkan pecah.
  • Hardenability: Silikon yang sangat baik dan mangan membolehkan pengerasan seragam di bahagian hingga 25 mm tebal (Sempurna untuk mata air besar atau mata air gegelung berat).
  • Pakai rintangan: Karbida karbon-silikon-silikon-mangan yang baik menahan lelasan dalam persekitaran pertanian atau perindustrian yang berdebu.
  • Rintangan kakisan: Lebih ringan daripada keluli karbon biasa tetapi memerlukan lapisan (Seperti penyaduran zink) Untuk penggunaan basah/luaran (Mis., jentera ladang yang terdedah kepada hujan).

2. Aplikasi keluli musim bunga GB 60si2mn

GB 60Si2mn keanjalan dan kekuatan tinggi menjadikannya ruji dalam pembuatan berat Cina. Berikut adalah kegunaan teratasnya:

  • Mata air: Heavy-duty springs like mata air gegelung (penggantungan trak, Tekanan Perindustrian), mata air daun (Kenderaan komersil, treler), dan mata air kilasan (engsel pintu tugas berat).
  • Komponen penggantungan automotif: Mata air daun dan mata air gegelung di trak Cina (Mis., Faw, Dongfeng) dan kenderaan luar jalan-mengendali berat sehingga 30 tan dan medan kasar.
  • Mata air injap: Digunakan dalam enjin automotif sederhana hingga besar (Mis., Enjin trak diesel) dan penjana perindustrian -boleh dipercayai untuk RPM sederhana (hingga 6,000 Rpm).
  • Jentera Perindustrian: Mata air di mesin akhbar, sistem penghantar, dan injap tugas berat-biasa di kilang-kilang Cina (Mis., Hab pembuatan Guangdong) untuk operasi beban tinggi.
  • Jentera pertanian: Mata air di bajak traktor, Kepala pemotongan nasi penuai, dan penyebar baja - walaupun kotoran, getaran, dan kesan berat di ladang Cina.
  • Alat tangan: Alat tugas berat seperti pemotong bolt, Tang Perindustrian, dan kelebihan bicu hidraulik untuk menggenggam atau mengangkat bahan yang sukar.
  • Gear: Gear kecil ke sederhana dalam kotak gear industri-GB 60Si2mn haus rintangan mengendalikan hubungan meshing berulang.
  • Komponen Keretapi: Mata air di bogies kereta api dan getaran sistem brek dan beban berat untuk bahagian tambahan kereta api berkelajuan tinggi China.

3. Teknik Pembuatan untuk GB 60Si2mn

Menghasilkan GB 60si2mn sejajar dengan standard perindustrian Cina dan matlamat kelestarian. Inilah proses biasa:

  1. Pembuatan keluli:
    • GB 60Si2Mn is made using an Relau arka elektrik (EAF) (digunakan secara meluas di China untuk kitar semula sekerap) atau Relau oksigen asas (Bof). Proses ini memberi tumpuan kepada kawalan silikon yang tepat (1.50-2.00%) untuk bertemu GB/T. 1222.
  2. Bergulir:
    • Selepas pembuatan keluli, logam itu Hot Rolled (1,100 - 1,200 ° C.) ke bar, helaian, atau format standard gegelung untuk pengeluar musim bunga Cina. Untuk bahagian ketepatan (Mis., mata air injap), Ia Sejuk digulung (suhu bilik) untuk meningkatkan kemasan permukaan dan ketepatan dimensi.
  3. Pembentukan ketepatan:
    • Mata air dibentuk menggunakan teknik perindustrian Cina:
      • Spring Coiling: Membungkus dawai yang dilancarkan sejuk di sekitar mandrel untuk membuat mata air gegelung (Memadankan spesifikasi dimensi GB untuk bahagian automotif).
      • Setem: Menekan keluli rata ke mata air rata (Mis., kenalan suis elektrik) Menggunakan ketepatan tinggi mati.
      • Membongkok/menempa: Pemanasan dan membentuk keluli ke mata air daun atau kekosongan gear -membentuk struktur bijirin untuk kekuatan tambahan.
  4. Rawatan haba:
    • Rawatan haba adalah penting untuk membuka prestasi musim bunga GB 60Si2mn:
      • Penyepuhlindapan: Panas ke 800 - 850 ° C., sejuk perlahan -lahan untuk melembutkan keluli untuk membentuk (memudahkan lentur atau stamping).
      • Pelindapkejutan: Selepas membentuk, panas ke 830 - 870 ° C., kemudian sejuk dengan cepat dalam minyak untuk mengeras keluli (Kunci dengan kekuatan).
      • Pembiakan: Rehum ke 350 - 450 °C to achieve Temper Spring-Membuat kelembutan semasa mengekalkan keanjalan.
  5. Pemesinan:
    • Untuk bahagian yang kompleks (Mis., gear atau mata air tersuai), pemesinan pasca pembentukan (Pengisaran, Penggilingan) memangkas bahan yang berlebihan dan memastikan toleransi yang ketat (± 0.01 mm untuk mata air injap kecil).
  6. Rawatan permukaan:
    • Langkah pilihan untuk meningkatkan ketahanan, biasa dalam aplikasi Cina:
      • Penyaduran: Penyaduran zink (Untuk gb/t 9799) untuk rintangan kakisan yang digunakan untuk alat luaran atau mata air automotif.
      • Salutan: Salutan serbuk (Untuk gb/t 18684) untuk estetika dan perlindungan karat tambahan -popular untuk komponen yang kelihatan.
      • Blackening: Lapisan oksida kos rendah (Untuk gb/t 15519) untuk mata air jentera dalaman.
  7. Kawalan kualiti:
    • Ujian yang ketat memastikan pematuhan piawaian GB:
      • Analisis kimia: Sahkan kandungan aloi melalui spektrometri (GB/T. 223).
      • Ujian tegangan: Periksa kekuatan (GB/T. 228.1).
      • Ujian Beban Spring: Pastikan pengekalan bentuk selepas 100,000+ kitaran (GB/T. 1239.2).
      • Pemeriksaan dimensi: Gunakan CMMS untuk mengesahkan spesifikasi GB.

4. Kajian kes: GB 60si2mn beraksi

Contoh Cina sebenar menyerlahkan bagaimana GB 60si2mn menyelesaikan cabaran musim bunga praktikal.

Kajian kes 1: Ketahanan Spring Daun Lori Berat Cina

Pengilang trak yang berpangkalan di Shandong menghadapi kegagalan musim bunga daun (selepas 80,000 km) Menggunakan GB 65mn. Mata air retak di bawah beban 28 tan trak, membawa kepada penyelenggaraan yang mahal. Beralih ke mata air GB 60si2mn (marah kepada 45 HRC dan bersalut zink) kehidupan musim bunga yang dilanjutkan ke 220,000 km. Ini mengurangkan kos penyelenggaraan oleh 65% dan peningkatan kebolehpercayaan armada untuk syarikat penghantaran jarak jauh.

Kajian kes 2: Persembahan musim bunga jentera pertanian

Pembuat traktor yang berpusat di Hubei bergelut dengan kegagalan musim bunga penuai beras (setiap 600 jam) Menggunakan keluli silikon rendah. Mata air hilang keanjalan dalam berlumpur, keadaan berdebu, Menghentikan kerja ladang. Menggantikannya dengan mata air GB 60si2mn (marah kepada 43 HRC) peningkatan kehidupan menjadi 1,800 jam. Downtime petani ini dipotong oleh 66% dan meningkatkan jualan traktor di kawasan padi China (Mis., Jiangsu, Hunan).

5. GB 60Si2mn vs.. Bahan musim bunga lain

Bagaimana GB 60si2mn dibandingkan dengan keluli musim bunga biasa yang lain (Cina, Eropah, dan global)? Jadual di bawah memecahkannya:

BahanPersamaan dengan GB 60si2mnPerbezaan utamaTerbaik untuk
GB 6mnKeluli Spring CinaTiada silikon tinggi; Rintangan keanjalan/keletihan yang lebih rendah; lebih murahMata air cahaya-ke-medium (alat tangan)
Aisi 1075Keluli karbon tinggiTiada silikon; modulus elastik yang lebih rendah; U.S.. standardMata air sederhana global (Kenderaan ringan)
Bukan 60si2mnAloi silikon-manganKomposisi yang sama; Standard EropahMata air berat Eropah (trak)
Dia Sup10Keluli aloi JepunKandungan silikon yang sama; Standard JepunSpring Automotif/Perindustrian Jepun
Keluli tahan karat (GB 1CR18NI9)Sifat musim bungaTahan kakisan; Kekuatan yang lebih rendah; lebih mahalMata air basah/luaran (Peralatan Marin)
Aisi 5160Keluli aloi kromiumTiada silikon; rintangan haba yang lebih baik; hargaMata air tinggi (enjin perlumbaan)
Komposit (Serat karbon)RinganSangat ringan; kekuatan tinggi; mahalAplikasi sensitif berat (Aeroangkasa)

Perspektif Teknologi Yigu mengenai GB 60si2mn

Di Yigu Technology, GB 60Si2mn adalah pilihan utama kami untuk pelanggan di Industri Berat Cina -Trak, pertanian, dan jentera perindustrian. Kandungan silikon yang tinggi memberikan keanjalan unggul vs. GB 6mn, menjadikannya sesuai untuk beban tinggi, aplikasi kitaran yang kerap. Kami mengoptimumkan rawatan haba kepada 40-48 HRC dan menawarkan penyaduran zink per gb/t 9799 untuk perlindungan kakisan. Untuk pelanggan global, Ini alternatif langsung kepada EN 60SI2MN, memastikan konsistensi di seluruh China, Eropah, dan Asia Tenggara. Ini adalah kerja keras yang boleh dipercayai di mana ketahanan dan keberkesanan kos paling penting.

Soalan Lazim Mengenai Keluli Spring GB 60Si2mn

  1. Apa yang menjadikan GB 60si2mn lebih baik daripada GB 65mn?
    GB 60si2mn mempunyai silikon tinggi (1.50-2.00%), yang meningkatkan modulus elastik dan rintangan keletihan. Ia lebih elastik (kembali membentuk lebih baik) dan bertahan lebih lama dalam aplikasi beban berat (Mis., penggantungan trak) daripada GB 65mn, yang tidak mempunyai silikon.
  2. Bolehkah GB 60si2mn digunakan untuk mata air injap di enjin trak diesel?
    Ya-Untuk enjin trak diesel sederhana hingga besar (Mis., 6-10L) dengan RPM yang sederhana (hingga 6,000 Rpm). Untuk enjin rpm tinggi yang melampau (Mis., berlumba), Gunakan keluli kromium-vanadium (Mis., Aisi 5160) untuk rintangan haba yang lebih baik.
  3. Rawatan permukaan apa yang paling sesuai untuk GB 60si2mn di iklim Cina basah?
    Penyaduran zink (Untuk gb/t 9799) sesuai - ia menentang karat dari hujan dan kelembapan (biasa di selatan China). Untuk perlindungan tambahan dalam persekitaran yang teruk (Mis., penggunaan marin atau pertanian), Tambahkan salutan serbuk yang jelas di atas zink untuk mengelakkan kakisan.
Tatal ke atas