Jis Sup9 Spring Steel: Propriedades, Usos & Guia de fabricação

Peças de metal fabricação personalizada

Se você trabalha em automotivo japonês, industrial, ou setores agrícolas - nascentes que lidam com cargas altas, estresse frequente, e calor moderado - jis sup9 é uma escolha confiável. Este padrão industrial japonês (Ele) Balanços de aço de primavera ligados a cromium, Resistência à fadiga, e acessibilidade, tornando-o uma escolha de melhor para aplicações de primavera de médio a pesada. 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 relacionados à primavera nos mercados japoneses e globais.

1. Propriedades do material do JIS SUP9 Spring Steel

O recurso definidor de Jis Sup9 é seu conteúdo de cromo (0.50–0,80%), que aumenta a hardenabilidade e a resistência à fadiga-crítica para molas duradouras. Vamos explorar suas propriedades em detalhes.

1.1 Composição química

Jis Sup9 segue rigorosos padrões industriais japoneses (Ele G4801), Garantir a consistência para aplicações de primavera de alto estresse. Abaixo está sua composição química típica:

ElementoSímboloIntervalo de conteúdo (%)Papel fundamental
Carbono (C)C0.45 - 0.55Aprimora a força, dureza, e resistência ao desgaste
Cromo (Cr)Cr0.50 - 0.80Melhora a hardenabilidade e a resistência à fadiga; Aumenta a proteção de corrosão leve
Manganês (Mn)Mn0.60 - 0.90AIDS Tratamento térmico; reduz a fragilidade sob estresse
Silício (E)E0.15 - 0.35Aumenta o módulo elástico para flexibilidade da primavera; AIDS DEOXIDAÇÃO
Fósforo (P)P≤ 0.030Controlado para evitar rachaduras em peças de alto estresse
Enxofre (S)S≤ 0.035Minimizado para evitar rachaduras de fadiga em aplicações repetidas de carga
Níquel (Em)Em≤ 0.30ELEMENTO DE RUCO; nenhum grande impacto no desempenho
Vanádio (V)V≤ 0.10ELEMENTO DE RUCO; Refinamento menor de grãos

1.2 Propriedades físicas

Essas propriedades descrevem como o JIS SUP9 se comporta em condições físicas, como temperatura e magnetismo:

  • Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços de carbono-cromo)
  • Ponto de fusão: 1,420 - 1,460 ° c (2,588 - 2,660 ° f)
  • Condutividade térmica: 46.0 C/(m · k) no 20 ° c (temperatura ambiente)- adequado para processos padrão de tratamento térmico
  • Coeficiente de expansão térmica: 11.5 × 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 Sup9 se destaca depoistemperamento da primavera tratamento térmico. Abaixo estão os valores típicos pararecozido etemperado na primavera condições:

PropriedadeMétodo de mediçãoValor recozidoValor temperado da mola
Dureza (Rockwell)Hrb (recozido) / HRC (temperado)65 - 80 Hrb38 - 45 HRC
Dureza (Vickers)Hv130 - 160 Hv380 - 450 Hv
Resistência à tracçãoMPA600 - 750 MPA1,150 - 1,450 MPA
Força de escoamentoMPA350 - 450 MPA950 - 1,250 MPA
Alongamento% (em 50 mm)20 - 25%6 - 10%
Tenacidade de impactoJ (no 20 ° c)≥ 40 J≥ 16 J
Limite de fadigaMPA (feixe rotativo)370 - 420 MPA680 - 780 MPA

1.4 Outras propriedades

Os principais traços do JIS SUP9 o tornam ideal para aplicações japonesas:

  • Módulo elástico: ~ 200 gPa - preste retorno à sua forma original após cargas repetidas (Por exemplo, Suspensão de carro nas molas).
  • Temperamento da primavera: Fácil de alcançar através da temperatura (350–450 ° C.)—Bala a dureza da força e flexibilidade para evitar quebrar.
  • Hardenabilidade: Bom - o croMio permite o endurecimento uniforme em seções até 25 mm de espessura (Perfeito para molas de folha ou molas de válvula de tamanho médio).
  • Resistência ao desgaste: Moderado a bem-os carbonetos de carbono-cromo resistem à abrasão em ambientes agrícolas ou industriais empoeirados.
  • Resistência à corrosão: Suave - mais mais do que aços de carbono simples (Por exemplo, Ele é S65C) mas precisa de revestimentos (como o revestimento de zinco) Para uso úmido/ao ar livre.

2. Aplicações do JIS Sup9 Spring Steel

A versatilidade do JIS SUP9 o torna um item básico nas cadeias de suprimentos globais e de fabricação japonesa. Aqui estão seus principais usos:

  • Molas: Medium-to-heavy-load springs like molas de bobina (suspensões de carro, máquinas industriais), fontes planas (contatos elétricos, Clipes de ferramentas), e Springs de torção (dobradiças da porta pesada).
  • Componentes de suspensão automotiva: Folhas de folhas e molas de bobina em carros japoneses (Por exemplo, Toyota, Honda) e caminhões leves - manipulando choques na estrada e peso do veículo.
  • Molas de válvula: Usado em motores automotivos de tamanho médio (Por exemplo, gasolina ou motores a diesel para carros de passageiros) e pequenos geradores industriais - confiáveis ​​para RPMs moderados.
  • Máquinas industriais: Nascentes em sistemas transportadores, máquinas de imprensa, e equipamento têxtil - common em fábricas japonesas para controle de tensão.
  • Maquinaria agrícola: Molas em acessórios de trator (Ajustadores de arado, Peças de Harvester de arroz)- com a sujeira e impactos moderados nas fazendas japonesas.
  • Ferramentas manuais: Ferramentas pesadas como cortadores de parafusos, alicate industrial, e macacos - fornecendo a força para controlar ou levantar materiais difíceis.
  • Engrenagens: Engrenagens pequenas a médicas em caixas de engrenagens industriais-JIS SUP9 de resistência de desgaste lida com contato de malha repetido.
  • Componentes ferroviários: Pequenas fontes em mecanismos de porta de trem ou peças de bogie - vibração resistente para redes ferroviárias japonesas.

3. Técnicas de fabricação para Jis Sup9

Produzir Jis Sup9 alinhado com precisão de fabricação japonesa. Aqui está o processo típico:

  1. Fabricação de aço:
    • JIS SUP9 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 cromo (0.50–0,80%) Para conhecer Jis G4801.
  2. 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.
  3. 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.
  4. Tratamento térmico:
    • Crítico para desbloquear o desempenho da primavera de Jis Sup9:
      • Recozimento: Aquecer para 800 - 850 ° c, esfriar lentamente para amaciar o aço para formar.
      • Tireização: Depois de se formar, aquecer para 820 - 860 ° c, Rapid Cool em óleo para endurecer (cromo garante endurecimento uniforme).
      • Temering: Reaquecer para 350 - 450 °C to achieve temperamento da primavera- reduz a fragilidade, mantendo a força.
  5. 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).
  6. 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.
  7. 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.

4. Estudos de caso: Jis sup9 em ação

Exemplos japoneses reais destacam o desempenho de Jis Sup9:

Estudo de caso 1: Suspensão de carro japonês durabilidade da primavera

Um fabricante de carros de Nagoya enfrentou falhas de mola da bobina (depois 80,000 km) Usando JIS S65C. As fontes deformaram sob cargas pesadas (Por exemplo, estradas montanhosas). Mudando para Jis Sup9 Springs (temperado para 42 HRC e zinco banhado) vida prolongada a 190,000 km. Esta garantia de garantia reduzida por 70% e melhoria da satisfação do cliente em japoneses e mercados de exportação.

Estudo de caso 2: Desempenho de primavera de máquinas agrícolas

Uma fabricante de tratores com sede em Kyoto lutou com falhas de primavera de arado (todo 700 horas) usando um aço de baixa liga. As fontes se passaram em condições agrícolas empoeiradas. Substituindo -os por Jis Sup9 Springs (temperado para 44 HRC) 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 sup9 vs.. Outros materiais de primavera

Como Jis Sup9 se compara a outros aços de primavera comuns (japonês, europeu, e global)? A tabela abaixo quebra:

MaterialSemelhanças com jis sup9Principais diferençasMelhor para
Ele é S65CAço da primavera japonesaSem cromo; menor fadiga/resistência ao calor; mais baratoMolas padrão de baixo a médio porte
Aisi 5160Aço ligado ao cromoAisi 5160 = EUA. padrão; Cr; melhor resistência à fadiga; mais caroMolas pesadas (Suspensões off-road)
E 50crv4Aço da Spring de liga européiaContém vanádio; melhor estabilidade de alta temperatura; PreparadorMotores de alto RPM (corrida, Aeroespacial)
Aisi 6150Aço de cromo-vanádioCr/V mais alto; melhor resistência ao calor; NÓS. padrãoMolas extremas de alta temperatura (válvulas de turbina)
Aço inoxidável (Ele é tão 304)Propriedades da primaveraResistente à corrosão; menor força; mais caroMolas úmidas/ao ar livre (marinho, Ferramentas de jardim)
Liga de aço (Ele sup10)Aço de mola de alta resistênciaContém silício/manganês; melhor elasticidade; mais caroGrandes molas de folhas (caminhões pesados)
Composto (Fibra de carbono)LeveMuito leve; alta resistência; caroAplicativos sensíveis ao peso (Aeroespacial, corrida)

Perspectiva da tecnologia Yigu sobre Jis Sup9

Na tecnologia Yigu, Jis Sup9 é a nossa melhor escolha para clientes que servem mercados japoneses. Seu conteúdo de cromo oferece melhor resistência à fadiga do que Jis S65C, tornando -o ideal para molas automotivas e agrícolas. Otimizamos o tratamento térmico para 38-45 HRC e oferecemos o revestimento de zinco por Jis H8610. Para clientes globais, Jis Sup9 funciona como uma alternativa econômica ao AISI 5160, garantindo consistência em todo o Japão, América do Norte, e Europa. É um confiável, solução versátil para a maioria das necessidades de primavera de médio a alto estresse.

Perguntas frequentes sobre a aço da primavera Jis Sup9

  1. Jis Sup9 é intercambiável com AISI 5160?
    Principalmente sim-ambos são aços de primavera ligados ao cromo. Jis sup9 tem cromo inferior (0.50–0,80% vs.. 0.70–0,90% para AISI 5160) mas é intercambiável para a maioria dos aplicativos de carga média (suspensões de carro, Springs industriais). Aisi 5160 é melhor para fadiga extrema.
  2. Jis sup9 pode ser usado para molas de válvula em motores a diesel?
    Sim-para motores diesel de tamanho médio (Por exemplo, carro de passageiro ou motores de caminhão pequeno) com RPMs moderados (até 5,500 RPM). Para grandes motores a diesel de caminhão, Use aços de liga alta para resistência ao calor extra.
  3. Que tratamento de superfície funciona melhor para Jis Sup9 em climas japoneses úmidos?
    Batinho de zinco (por jis h8610) é o ideal - resiste à ferrugem da chuva e umidade. Para proteção extra (Por exemplo, Uso marinho ou agrícola), Adicione um revestimento de pó transparente sobre o zinco para evitar a corrosão.
Role até o topo