Se você trabalha em automotivo chinês, máquinas pesadas, ou setores agrícolas - nascentes que lidam com cargas altas, estresse frequente, e condições de trabalho difíceis -GB 60SI2MN Spring Steel é uma escolha de primeira linha. Como padrão nacional chinês (GB/T. 1222) Aço de primavera de liga de silício-manganeses, se destaca por sua elasticidade excepcional, Resistência à fadiga, e Força - Aumentos de alto nível de carbono aços para aplicações exigentes. Este guia quebra suas principais propriedades, Usos do mundo real, processo de fabricação, e como ele se compara a outros materiais, Ajudando você a resolver desafios difíceis da primavera nos mercados chinesa e global.
1. Propriedades do material do aço de mola GB 60SI2mn
A força definidora de GB 60SI2MN vem de seu alto teor de silício (1.50–2,00%)- Uma liga chave que aumenta o módulo elástico e a recuperação da primavera - parada com manganês para a hardenabilidade. Vamos explorar suas propriedades em detalhes.
1.1 Composição química
GB 60SI2MN segue rigorosos padrões nacionais chineses (GB/T. 1222), Garantir a consistência para aplicações de primavera de alto estresse. Abaixo está sua composição química típica:
| Elemento | Símbolo | Intervalo de conteúdo (%) | Papel fundamental |
|---|---|---|---|
| Carbono (C) | C | 0.56 – 0.64 | Aumenta a dureza, força, e resistência ao desgaste - crítica para durabilidade da primavera |
| Silício (E) | E | 1.50 – 2.00 | Aumenta significativamente o módulo de elástico e a resistência à fadiga; melhora a recuperação da primavera após cargas pesadas |
| Manganês (Mn) | Mn | 0.70 – 1.00 | Melhora a hardenabilidade; reduz a fragilidade sob estresse repetido |
| Fósforo (P) | P | ≤ 0.035 | Controlado para evitar rachaduras em molas de alta carga |
| Enxofre (S) | S | ≤ 0.040 | Minimizado para evitar rachaduras de fadiga em aplicações de ciclo frequente |
| Cromo (Cr) | Cr | ≤ 0.30 | ELEMENTO DE RUCO; menor impulso à resistência à corrosão |
| Níquel (Em) | Em | ≤ 0.30 | ELEMENTO DE RUCO; nenhum grande impacto no desempenho |
| Vanádio (V) | V | ≤ 0.10 | ELEMENTO DE RUCO; Pequeno refinamento de grãos para força |
| Molibdênio (MO) | MO | ≤ 0.10 | ELEMENTO DE RUCO; Sem efeito de desempenho significativo |
1.2 Propriedades físicas
Essas propriedades descrevem como GB 60SI2MN se comporta em condições físicas, como temperatura e magnetismo:
- Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços de liga de silicone-manganeses)
- Ponto de fusão: 1,410 – 1,450 ° c (2,570 – 2,640 ° f)
- Condutividade térmica: 44.0 C/(m · k) no 20 ° c (temperatura ambiente)- adequado para processos padrão de tratamento térmico
- Coeficiente de expansão térmica: 11.7 × 10⁻⁶/° C. (de 20 – 100 ° c)- minimiza a distorção da forma durante o aquecimento/resfriamento
- Propriedades magnéticas: Ferromagnético (atrai ímãs), Útil para classificar, Inspeção, e aperto magnético durante a fabricação.
1.3 Propriedades mecânicas
O desempenho mecânico da GB 60SI2MN atinge seu pico depoistemperamento da primavera tratamento térmico. Abaixo estão os valores típicos pararecozido etemperado na primavera condições:
| Propriedade | Método de medição | Valor recozido | Valor temperado da mola |
|---|---|---|---|
| Dureza (Rockwell) | Hrb (recozido) / CDH (temperado) | 70 – 85 Hrb | 40 – 48 CDH |
| Dureza (Vickers) | Hv | 140 – 170 Hv | 400 – 480 Hv |
| Resistência à tracção | MPA | 650 – 800 MPA | 1,250 – 1,550 MPA |
| Força de escoamento | MPA | 400 – 500 MPA | 1,050 – 1,350 MPA |
| Alongamento | % (em 50 milímetros) | 18 – 23% | 5 – 9% |
| Tenacidade de impacto | J. (no 20 ° c) | ≥ 38 J. | ≥ 15 J. |
| Limite de fadiga | MPA (feixe rotativo) | 360 – 410 MPA | 680 – 780 MPA |
1.4 Outras propriedades
As principais características do GB 60SI2MN o tornam ideal para aplicações chinesas da indústria pesada:
- Módulo elástico: ~ 205 GPA - mais alto que aços de carbono simples (Por exemplo, GB 6mn), Garantir as fontes retornar à sua forma original, mesmo depois de repetidas cargas pesadas (Por exemplo, suspensões de caminhão).
- Temperamento da primavera: Fácil de alcançar através da temperatura (350–450 ° C.)- Esse processo equilibra a dureza por força e flexibilidade para evitar quebrar.
- Hardenabilidade: Excelente - Silicon e Manganês permitem endurecer uniforme em seções até 25 mm de espessura (Perfeito para molas folhas grandes ou molas de bobina pesada).
- Resistência ao desgaste: Bom-carbonetos-carbonos-silicon-manganeses resistem à abrasão em ambientes agrícolas ou industriais empoeirados.
- Resistência à corrosão: Suave - mais mais que aços de carbono, mas precisa de revestimentos (como o revestimento de zinco) Para uso úmido/ao ar livre (Por exemplo, máquinas agrícolas expostas à chuva).
2. Aplicações de aço de mola GB 60SI2MN
A alta elasticidade e força do GB 60SI2MN o tornam um item básico na fabricação pesada chinesa. Aqui estão seus principais usos:
- Molas: Molas pesadas como molas de bobina (suspensões de caminhão, Imprensa industrial), folhas nas molas (veículos comerciais, reboques), e Springs de torção (dobradiças da porta pesada).
- Componentes de suspensão automotiva: Folhas de folhas e molas de bobina em caminhões chineses (Por exemplo, FAW, Dongfeng) e veículos off-road-manipulando pesos até 30 toneladas e terrenos acidentados.
- Molas de válvula: Usado em motores automotivos de médio a grande (Por exemplo, motores de caminhão a diesel) e geradores industriais - confiáveis para RPMs moderados (até 6,000 RPM).
- Máquinas industriais: Molas em máquinas de imprensa, sistemas transportadores, e válvulas pesadas-comuns em fábricas chinesas (Por exemplo, Os centros de fabricação de Guangdong) para operações de alta carga.
- Maquinaria agrícola: Molas em arados de trator, Cabeças de corte de Harvester de arroz, e espalhadores de estrume - com sujeira, vibração, e pesados impactos nas fazendas chinesas.
- Ferramentas manuais: Ferramentas pesadas como cortadores de parafusos, alicate industrial, e macacos hidráulicos - resistência ao agarrar ou levantar materiais difíceis.
- Engrenagens: Engrenagens pequenas a médicas em caixas de câmbio industrial-GB 60SI2MN de resistência de desgaste de alças de malha repetidas.
- Componentes ferroviários: Springs em trens bogies e sistemas de freio-vibração resistente e cargas pesadas para peças auxiliares ferroviárias de alta velocidade da China.
3. Técnicas de fabricação para GB 60SI2MN
A produção de GB 60SI2MN alinha com os padrões industriais e objetivos de sustentabilidade chineses. Aqui está o processo típico:
- Fabricação de aço:
- GB 60Si2Mn is made using an Forno de arco elétrico (Eaf) (amplamente utilizado na China para reciclagem de sucata) ou Forno de oxigênio básico (BOF). O processo se concentra no controle preciso do silício (1.50–2,00%) Para conhecer GB/T. 1222.
- Rolando:
- Após a fabricação de aço, O metal é Enrolado a quente (1,100 – 1,200 ° c) em barras, folhas, ou bobinas - formatos de padrões para fabricantes de primavera chinesa. Para peças de precisão (Por exemplo, molas de válvula), isso é Cold rolou (temperatura ambiente) para melhorar o acabamento superficial e a precisão dimensional.
- Formação de precisão:
- As molas são moldadas usando técnicas industriais chinesas:
- Enrolamento da primavera: Enrolando arame laminado a frio em torno de um mandril para criar molas de bobina (MACIMENTO GB DIMENSIVA SPECS PARA PEÇAS AUTOMOTIVAS).
- Estampagem: Pressionando aço plano em molas planas (Por exemplo, Contatos de interruptor elétrico) Usando matrizes de alta precisão.
- Flexão/forjamento: Aquecimento e modelagem de aço em molas folhas ou em branco de engrenagem - refinando a estrutura de grãos para resistência extra.
- As molas são moldadas usando técnicas industriais chinesas:
- Tratamento térmico:
- O tratamento térmico é fundamental para desbloquear o desempenho da primavera de GB 60SI2MN:
- Recozimento: Aquecer para 800 – 850 ° c, esfriar lentamente para suavizar o aço para formar (facilita dobrar ou carimbar).
- Tireização: Depois de se formar, aquecer para 830 – 870 ° c, então rapidamente esfrie em óleo para endurecer o aço (bloqueios em força).
- Temering: Reaquecer para 350 – 450 ° C para alcançar temperamento da primavera- reduz a fragilidade, mantendo a elasticidade.
- O tratamento térmico é fundamental para desbloquear o desempenho da primavera de GB 60SI2MN:
- Usinagem:
- Para peças complexas (Por exemplo, engrenagens ou molas personalizadas), usinagem pós-formação (Moagem, Moagem) Apara o excesso de material e garante tolerâncias apertadas (± 0,01 mm para pequenas molas de válvula).
- Tratamento de superfície:
- Etapas opcionais para melhorar a durabilidade, comum em aplicações chinesas:
- Revestimento: Batinho de zinco (Para GB/T. 9799) Para resistência à corrosão - usada para ferramentas externas ou molas automotivas.
- Revestimento: Revestimento em pó (Para GB/T. 18684) Para estética e proteção extra -ferrugem - popular para componentes visíveis.
- Blackening: Camada de óxido de baixo custo (Para GB/T. 15519) para molas de máquinas internas.
- Etapas opcionais para melhorar a durabilidade, comum em aplicações chinesas:
- Controle de qualidade:
- Teste rigoroso garante a conformidade com os padrões de GB:
- Análise química: Verifique o conteúdo da liga via espectrometria (GB/T. 223).
- Teste de tração: Verifique a força (GB/T. 228.1).
- Teste de carga de mola: Garanta a retenção de formas após 100,000+ ciclos (GB/T. 1239.2).
- Inspeção dimensional: Use CMMS para confirmar as especificações do GB.
- Teste rigoroso garante a conformidade com os padrões de GB:
4. Estudos de caso: GB 60SI2MN em ação
Exemplos chineses reais destacam como GB 60SI2MN resolve desafios práticos da primavera.
Estudo de caso 1: Durabilidade da primavera de folhas de caminhão pesado chinês
Um fabricante de caminhões baseado em Shandong enfrentou falhas de mola da folha (depois 80,000 km) usando GB 65mn. As molas rachavam sob a carga de 28 toneladas do caminhão, levando a manutenção dispendiosa. Mudança para molas de folha GB 60SI2MN (temperado para 45 HRC e zinco banhado) primavera primavera para a primavera para 220,000 km. Isso reduziu os custos de manutenção por 65% e melhoria a confiabilidade da frota para empresas de entrega de longo curso.
Estudo de caso 2: Desempenho de primavera de máquinas agrícolas
Uma fabricante de tratores com sede em Hubei lutou com falhas de primavera de Harvester de arroz (todo 600 horas) Usando um aço baixo de silício. As fontes perderam elasticidade em enlameado, condições empoeiradas, interromper o trabalho agrícola. Substituindo -os por molas GB 60SI2MN (temperado para 43 CDH) aumento da vida para 1,800 horas. Este tempo de inatividade do agricultor cortou por 66% e aumentou as vendas de tratores nas regiões de cultivo de arroz da China (Por exemplo, Jiangsu, Hunan).
5. GB 60SI2MN vs.. Outros materiais de primavera
Como o GB 60SI2MN se compara a outros aços de primavera comuns (chinês, europeu, e global)? A tabela abaixo quebra:
| Material | Semelhanças com GB 60SI2MN | Principais diferenças | Melhor para |
|---|---|---|---|
| GB 6mn | Aço da primavera chinesa | Sem silício alto; menor resistência de elasticidade/fadiga; mais barato | Molas de carga leve para médio (ferramentas manuais) |
| Aisi 1075 | Aço de alto carbono | Sem silício; Módulo elástico mais baixo; NÓS. padrão | Molas globais de carga média (veículos leves) |
| Não 60si2mn | Liga de silicone-manganesa | Composição idêntica; Padrão europeu | Springs da indústria pesada européia (caminhões) |
| Ele sup10 | Aço da liga japonesa | Conteúdo de silício semelhante; Padrão japonês | Japanese Automotive/Industrial Springs |
| Aço inoxidável (GB 1CR18NI9) | Propriedades da primavera | Resistente à corrosão; menor força; mais caro | Molas úmidas/ao ar livre (Equipamento marítimo) |
| Aisi 5160 | Aço ligado ao cromo | Sem silício; melhor resistência ao calor; Preparador | Molas de alta temperatura (motores de corrida) |
| Composto (Fibra de carbono) | Leve | Muito leve; alta resistência; caro | Aplicativos sensíveis ao peso (Aeroespacial) |
Perspectiva da tecnologia Yigu no GB 60SI2MN
Na tecnologia Yigu, GB 60SI2MN é a nossa melhor escolha para clientes em indústrias pesadas chinesas - travessuras, agricultura, e máquinas industriais. Seu alto teor de silício oferece elasticidade superior vs. GB 6mn, tornando-o ideal para alta carga, Aplicações de ciclo frequente. Otimizamos o tratamento térmico para 40-48 HRC e oferecemos revestimento de zinco por GB/T 9799 para proteção contra corrosão. Para clientes globais, É uma alternativa direta ao EN 60SI2MN, garantindo consistência na China, Europa, e sudeste da Ásia. É um cavalo de trabalho confiável onde a durabilidade e a relação custo-benefício são mais.
Perguntas frequentes sobre o aço de mola GB 60SI2MN
- O que torna GB 60SI2mn melhor do que GB 65mn?
GB 60SI2MN tem alto silício (1.50–2,00%), que aumenta o módulo elástico e a resistência à fadiga. É mais elástico (retorna para moldar melhor) e dura mais em aplicações de carga pesada (Por exemplo, suspensões de caminhão) do que GB 65mn, que não tem silício. - Pode GB 60SI2MN ser usado para molas de válvula em motores de caminhão a diesel?
Sim-para motores de caminhão diesel de média a grande (Por exemplo, 6–10l) com RPMs moderados (até 6,000 RPM). Para motores extremos de alto RPM (Por exemplo, corrida), Use aços cromium-vanádio (Por exemplo, Aisi 5160) Para uma melhor resistência ao calor. - Que tratamento de superfície funciona melhor para GB 60SI2MN em climas chineses úmidos?
Batinho de zinco (Para GB/T. 9799) é o ideal - resiste à ferrugem da chuva e umidade (Comum no sul da China). Para proteção extra em ambientes agressivos (Por exemplo, Uso marinho ou agrícola), Adicione um revestimento de pó transparente sobre o zinco para evitar a corrosão.