Se você trabalha em automotivo japonês, industrial, ou setores de máquinas pesadas - nascentes que lidam com cargas altas, estresse frequente, e calor moderado-jis sup10 é uma escolha de primeira linha. Este padrão industrial japonês (Ele) A aço de primavera de liga de cromo-silício oferece uma elasticidade excepcional, Resistência à fadiga, e força, tornando -o ideal para exigir aplicações onde aços de carbono simples ficam aquém. 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 japoneses e globais.
1. Propriedades do material do JIS Sup10 Spring Steel
Mistura única de cromo de Jis Sup10 (0.50–0,80%) e silício (1.20–1,60%) diferencia -o - equilibra a elasticidade da recuperação e força da primavera para cargas pesadas. Vamos explorar suas propriedades em detalhes.
1.1 Composição química
JIS SUP10 segue rigorosos padrões industriais japoneses (Ele G4801), 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 | 0.52 – 0.60 | Aumenta a dureza, força, e resistência ao desgaste |
| Cromo (Cr) | Cr | 0.50 – 0.80 | Melhora a hardenabilidade e a resistência à fadiga; Aumenta a proteção de corrosão leve |
| Silício (E) | E | 1.20 – 1.60 | Aumenta significativamente o módulo de elástico e a recuperação da primavera; Aumenta a estabilidade de alta temperatura |
| Manganês (Mn) | Mn | 0.60 – 0.90 | AIDS Tratamento térmico; reduz a fragilidade sob estresse |
| Fósforo (P) | P | ≤ 0.030 | Controlado para evitar rachaduras em peças de alto estresse |
| Enxofre (S) | S | ≤ 0.035 | Minimizado para evitar rachaduras de fadiga em aplicações repetidas de carga |
| Níquel (Em) | Em | ≤ 0.30 | ELEMENTO DE RUCO; nenhum grande impacto no desempenho |
| Vanádio (V) | V | ≤ 0.10 | ELEMENTO DE RUCO; Refinamento menor de grãos |
| Molibdênio (MO) | MO | ≤ 0.10 | ELEMENTO DE RUCO; Sem efeito de desempenho significativo |
1.2 Propriedades físicas
Essas propriedades descrevem como o JIS SUP10 se comporta em condições físicas, como temperatura e magnetismo:
- Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços-silo-sílico de carbono-cromo)
- Ponto de fusão: 1,410 – 1,450 ° c (2,570 – 2,640 ° f)
- Condutividade térmica: 44.5 C/(m · k) no 20 ° c (temperatura ambiente)- iluminamente menor que aços de carbono simples, mas adequado para tratamento térmico
- Coeficiente de expansão térmica: 11.6 × 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 fixação de fabricação.
1.3 Propriedades mecânicas
O desempenho mecânico de Jis Sup10 se destaca 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
Os principais traços do JIS SUP10 o tornam ideal para aplicativos japoneses de alta demanda:
- Módulo elástico: ~ 205 GPA - mais alto que aços de carbono simples (Por exemplo, Ele é S65C), garantir uma excelente recuperação da primavera mesmo após cargas pesadas frequentes (Por exemplo, suspensões de caminhão).
- Temperamento da primavera: Fácil de alcançar através da temperatura (350–450 ° C.)—Bala a dureza da força e flexibilidade para evitar quebrar.
- Hardenabilidade: Excelente - o chromium e o silício permitem o endurecimento uniforme em seções até 30 mm de espessura (Perfeito para molas folhas grandes ou molas de bobina pesada).
- Resistência ao desgaste: Bom-os carbonetos de carbono-cromo 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.
2. Aplicações do JIS Sup10 Spring Steel
A alta elasticidade e força do JIS SUP10 o tornam um item básico nas indústrias pesadas japonesas. Aqui estão seus principais usos:
- Molas: Molas pesadas como molas de bobina (suspensões de caminhão, máquinas industriais), 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 japoneses (Por exemplo, Isuzu, Hino) e veículos off-road-manipulando pesos pesados e terrenos difíceis.
- 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 e ciclos frequentes.
- Máquinas industriais: Molas em máquinas de imprensa, sistemas transportadores, e válvulas pesadas-common em fábricas japonesas (Por exemplo, Fornecedores do Grupo Toyota) 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 japonesas.
- Ferramentas manuais: Ferramentas pesadas como cortadores de parafusos, alicate industrial, e macacos - resistência ao aderência ou cortar materiais resistentes.
- Engrenagens: Engrenagens pequenas a médicas em caixas de câmbio industrial-Jis Sup10 de resistência de desgaste lida com contato de mesclagem repetido.
- Componentes ferroviários: Springs em trens bogies e sistemas de freio - vibração resistente e cargas pesadas para redes ferroviárias japonesas (Por exemplo, Peças auxiliares Shinkansen).
3. Técnicas de fabricação para Jis Sup10
Produzir JIS SUP10 alinhado com precisão de fabricação japonesa. Aqui está o processo típico:
- Fabricação de aço:
- JIS SUP10 is made using an Forno de arco elétrico (Eaf) (comum no Japão para reciclagem de sucata, Apoiando metas de sustentabilidade) ou Forno de oxigênio básico (BOF). O processo se concentra no controle preciso do silício (1.20–1,60%) e cromo para conhecer Jis G4801.
- 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 japoneses. 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 de padrão japonês:
- Enrolamento da primavera: Enrolando arame laminado a frio em torno de um mandril para criar molas de bobina (As especificações dimensionais de Jis correspondentes).
- 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 de folha ou em branco de engrenagem - refinando a estrutura de grãos para resistência.
- As molas são moldadas usando técnicas de padrão japonês:
- Tratamento térmico:
- Crítico para desbloquear o desempenho da primavera de Jis Sup10:
- Recozimento: Aquecer para 800 – 850 ° c, esfriar lentamente para amaciar o aço para formar.
- Tireização: Depois de se formar, aquecer para 830 – 870 ° c, Rapid Cool em óleo para endurecer (cromo e silício garantem endurecimento uniforme).
- Temering: Reaquecer para 350 – 450 ° C para alcançar temperamento da primavera- reduz a fragilidade, mantendo a força e elasticidade.
- Crítico para desbloquear o desempenho da primavera de Jis Sup10:
- Usinagem:
- Para peças complexas (Por exemplo, engrenagens, molas personalizadas), usinagem pós-formação (Moagem, Moagem) Apara o excesso de material e garante tolerâncias apertadas (± 0,01 mm para pequenas molas).
- Tratamento de superfície:
- Etapas opcionais para aplicativos japoneses:
- Revestimento: Batinho de zinco (por jis h8610) Para resistência à corrosão - usada para ferramentas externas ou molas automotivas.
- Revestimento: Revestimento em pó (por jis k5600) Para estética e proteção extra -ferrugem - popular para componentes visíveis.
- Blackening: Camada de óxido de baixo custo (por jis k5623) para molas de máquinas internas.
- Etapas opcionais para aplicativos japoneses:
- Controle de qualidade:
- Testes rigorosos garantem a conformidade com os padrões JIS:
- Análise química: Verifique o conteúdo da liga via espectrometria (Apenas G1253).
- Teste de tração: Verifique a força (Apenas Z2241).
- Teste de carga de mola: Garanta a retenção de formas após 100,000+ ciclos (Apenas B2704).
- Inspeção dimensional: Use CMMS para confirmar as especificações do JIS.
- Testes rigorosos garantem a conformidade com os padrões JIS:
4. Estudos de caso: Jis sup10 em ação
Exemplos japoneses reais destacam o desempenho de Jis Sup10:
Estudo de caso 1: Durabilidade da primavera de folhas de caminhões japoneses
Um fabricante de caminhões baseado em Tóquio enfrentou falhas de mola das folhas (depois 90,000 km) Usando JIS S65C. As molas rachavam sob a carga de 25 toneladas do caminhão. Mudando para Jis Sup10 Leaf Springs (temperado para 45 HRC e zinco banhado) vida prolongada a 220,000 km. Isso reduziu os custos de manutenção por 65% e melhoria a confiabilidade da frota para empresas de entrega.
Estudo de caso 2: Desempenho de primavera de máquinas agrícolas
Uma fabricante de tratores com sede em Osaka lutou com falhas de primavera de Harvester de arroz (todo 700 horas) Usando um aço baixo de silício. As fontes perderam elasticidade em condições lamacentas. Substituindo -os por Jis Sup10 Springs (temperado para 43 CDH) aumento da vida para 2,100 horas. Este tempo de inatividade do agricultor cortou por 66% e aumentou as vendas de tratores no Japão e no sudeste da Ásia.
5. Ele Sup10 vs.. Outros materiais de primavera
Como Jis Sup10 se compara a outros aços de primavera comuns (japonês, europeu, e global)? A tabela abaixo quebra:
| Material | Semelhanças com o sup10 | Principais diferenças | Melhor para |
|---|---|---|---|
| Ele é S65C | Aço da primavera japonesa | Sem cromo/silício; menor resistência de elasticidade/fadiga; mais barato | Molas padrão de baixo a médio porte |
| Ele sup9 | Aço da Spring de liga japonesa | Sem silício alto; Módulo elástico mais baixo; mais barato | Springs industriais de carga média |
| Aisi 6150 | Aço da primavera de liga | Cromo-vanádio; melhor força de alta temperatura; NÓS. padrão | Motores de alto RPM (corrida, Aeroespacial) |
| E 50crv4 | Aço da Spring de liga européia | Cromo-vanádio; melhor estabilidade de alta temperatura; Preparador | Springs pesados europeus (suspensões de caminhão) |
| Aço inoxidável (Ele é tão 304) | Propriedades da primavera | Resistente à corrosão; menor força; mais caro | Molas úmidas/ao ar livre (marinho, Ferramentas de jardim) |
| Liga de aço (Aisi 5160) | Aço ligado ao cromo | Sem silício alto; menor elasticidade; mais barato | Molas industriais de carga moderada |
| Composto (Fibra de carbono) | Leve | Muito leve; alta resistência; caro | Aplicativos sensíveis ao peso (Aeroespacial, corrida) |
Perspectiva da tecnologia Yigu sobre Jis Sup10
Na tecnologia Yigu, JIS SUP10 é a nossa melhor opção para clientes que precisam de alta elástico, molas pesadas nos mercados japoneses. Seu alto teor de silício oferece recuperação superior de primavera, Superando o JIS S65C ou SUP9 em aplicativos exigentes como suspensões de caminhão. Otimizamos o tratamento térmico para 40-48 HRC e oferecemos o revestimento de zinco por Jis H8610. Para clientes globais, É uma alternativa versátil ao AISI 6150 Para usos de alta temperatura não extraordinária, garantindo consistência em todo o Japão, América do Norte, e Europa. É um cavalo de trabalho confiável para indústrias pesadas, onde a elasticidade e durabilidade são mais importantes.
Perguntas frequentes sobre a aço de primavera Jis Sup10
- O que torna o Jis Sup10 melhor do que Jis Sup9?
Jis sup10 tem alto silício (1.20–1,60%), que aumenta o módulo de elasticidade - o que significa que ele se recupera melhor após cargas pesadas. Jis sup9 carece deste alto silício, tornando -o menos ideal para as fontes que precisam de ciclos de estresse frequentes (Por exemplo, suspensões de caminhão). - JIS SUP10 pode ser usado para molas de válvula em motores de caminhão a diesel?
Sim-para motores de caminhão diesel de tamanho médio (Por exemplo, 5-8l) com RPMs moderados (até 5,000 RPM). Para motores de caminhão grandes (10L+), Use aços cromium-vanádio para resistência ao calor extra. - Qual tratamento de superfície funciona melhor para JIS SUP10 em climas japoneses úmidos?
Batinho de zinco (por jis h8610) é o ideal - resiste à ferrugem da chuva e umidade. 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.