60Si2MnA钢汽车板簧热处理工艺设计
60si2mn热处理后屈服强度
热处理是一种常用的金属加工方法，通过控制材料的温度和时间来改变其结构和性能。
60Si2Mn是一种优质弹簧钢，经过热处理后可以获得较高的屈服强度。
本文将对60Si2Mn的热处理工艺和屈服强度进行详细介绍，并讨论其在工程领域中的应用。
一、60Si2Mn的基本性能介绍60Si2Mn是一种碳素弹簧钢，其化学成分包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）等元素。
这种材料具有良好的弹性和塑性，在机械制造和弹簧制造领域得到广泛应用。
其主要性能指标包括屈服强度、抗拉强度、伸长率等。
二、60Si2Mn的热处理工艺1. 材料准备在进行热处理前，首先需要对60Si2Mn材料进行表面清洁和粗糙度处理，以确保热处理的均匀性和稳定性。
2. 加热将60Si2Mn材料置于炉内进行加热。
在加热过程中，需要控制加热速度和温度均匀性，以避免材料变形或产生裂纹。
3. 保温在达到所需温度后，需要保持一定的时间进行保温处理，以确保材料的结构发生改变。
4. 冷却热处理结束后，将材料从炉内取出进行冷却。
冷却过程需要根据具体的热处理工艺进行控制，以获得理想的组织结构和性能。
三、60Si2Mn热处理后的屈服强度经过适当的热处理工艺，60Si2Mn材料的屈服强度可以得到显著提高。
通过调整加热温度、保温时间和冷却方式，可以改善60Si2Mn的结晶结构，使其具有更高的屈服强度和耐磨性。
四、60Si2Mn的应用领域由于60Si2Mn具有较高的屈服强度和良好的弹性，因此在工程领域中得到广泛应用。
可以用于制造各类弹簧、机械零部件和传动装置等。
五、结论通过热处理工艺，60Si2Mn的屈服强度可以得到明显提高，从而扩大了其在工程领域的应用范围。
未来，可以进一步优化热处理工艺，提高60Si2Mn的性能和使用寿命。
60Si2Mn经过热处理后，其屈服强度可以得到显著提高，使得其在工程领域中具有更广泛的应用前景。
希望本文的介绍能够帮助读者更加深入地了解60Si2Mn的热处理工艺和屈服强度，为相关领域的工程实践提供参考。
60Si2Mn弹簧热处理新工艺探讨
《热加工工艺》２００８年第３７卷第１８期
８１
万方数据
60Si2Mn弹簧热处理新工艺探讨
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
缪华， MIAO Hua 湖南工程学院机械工程系,湖南,湘潭,411101
热加工工艺 HOT WORKING TECHNOLOGY 2008,37(18)
参考文献(9条) 1.李春信;刘成华 高温奥氏体化对60Si2MnA钢马氏体形态和性能的影响 1985(04) 2.雷廷权;傅家琪 金属热处理工艺方法500种 1987 3.HaradaY;MoriK Effectofprocessing temperatureonwarm shot peering of spring steel 2005(06) 4.崔忠圻;刘北兴 金属学与热处理原理 2002 5.徐祖耀 马氏体相变与马氏体 1981 6.马伯龙 60Si2Mn弹簧钢的强韧化 1984(07) 7.《金属机械性能》编写组 金属机械性能 1982 8.陈国民 残留碳化物与钢的强韧性 1979(05) 9.吉林工业大学金相热处理专业 从马氏体形态学的观点探讨发挥钢件潜力的途径 1987(04)
控制，对现在发展较好的微机技术来说，这是比较 于降低。
（下转第８１页）
《热加工工艺》２００８年第３７卷第１８期
７３
万方数据
下半月出版
Ｍａｔｅｒｉａｌ＆Ｈｅａｔ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ＇，＇“材料热处理技术
度增大则在珠光体转变温度区域停留时间减短。 也出现了部分残余奥氏体没能完全转变为珠光 体．而是保留到马氏体转变温度区域部分发生了 马氏体转变．冷却速度增大到１０℃／ｓ，由于冷却 速度太快，冷却过程中快速通过了珠光体转变区 域，在接下来的马氏体转变区域发生了马氏体相 变，组织为大量马氏体和托氏体网。这种淬火马氏 体的存在将会严重影响轴承钢的性能，在实际生 产中应该严格避免这种组织的出现。
60si2mna弹簧钢的标准
1. 介绍60Si2MnA弹簧钢的基本概念和特点60Si2MnA弹簧钢是一种优质的碳素弹簧钢，具有高强度、良好的弹性和韧性，以及良好的热处理性能。
它主要用于制造高强度和耐疲劳的弹簧和弹簧零件，广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域。
2. 60Si2MnA弹簧钢的化学成分60Si2MnA弹簧钢的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)和铬(Cr)，其中碳、硅和锰的含量较高，能够提高钢材的强度和硬度，同时保持良好的塑性和韧性。
3. 60Si2MnA弹簧钢的机械性能60Si2MnA弹簧钢具有高强度和良好的弹性，抗拉强度一般在1275-1720MPa之间，屈服强度一般在930-1400MPa之间，延伸率一般在11-15之间，硬度一般在321-430HB之间。
这些优异的机械性能使得60Si2MnA弹簧钢在各种高强度和耐疲劳的弹簧制造中得到广泛应用。
4. 60Si2MnA弹簧钢的热处理工艺60Si2MnA弹簧钢的热处理工艺一般包括回火、正火和淬火等工艺。
通过不同的热处理工艺，可以调整60Si2MnA弹簧钢的组织和性能，达到不同的使用要求，使其具有适合的弹性和韧性。
5. 60Si2MnA弹簧钢的标准60Si2MnA弹簧钢的国家标准是GB/T 1222-2007《弹簧钢》。
该标准规定了60Si2MnA弹簧钢的化学成分、机械性能、热处理工艺、表面质量和尺寸偏差等技术要求，为生产和使用提供了标准依据。
6. 60Si2MnA弹簧钢的应用领域60Si2MnA弹簧钢主要用于制造汽车悬挂弹簧、列车弹簧、机械弹簧、矿用弹簧等弹簧和弹簧零件，同时也用于制造高强度和耐疲劳的零部件和机械零件，如轴承弹簧、摩擦片、销轴和螺母等。
7. 60Si2MnA弹簧钢的市场前景随着汽车、机械、航空航天等行业的快速发展，对高强度和耐疲劳材料的需求越来越大，60Si2MnA弹簧钢以其优异的性能和广泛的应用前景，将在未来市场中有着较好的发展前景。
60Si2Mn弹簧钢
1基本信息60Si2Mn[1]执行标准：GB/T1222-200760Si2Mn弹簧钢美国标准：A29M：2005国际标准：ISO 683-14：2004欧洲标准：EN 10089：20022适用范围60Si2Mn弹簧钢是应用广泛的硅锰弹簧钢，强度、弹性和淬透性较55Si2Mn稍高。
60Si2Mn弹簧钢适于铁道车辆、汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧、也适于制作工作温度在250 ℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧以及汽车减震系统等。
3热处方法60Si2Mn热处理方法有等温回火和分级淬火、亚温淬火及高温回火、圆钢图片形变热处理的工艺方法。
使用该方法能有效地提高60Si2Mn弹簧钢的强韧性和使用寿命。
60Si2Mn属于弹簧钢,适宜制作汽车钢板弹簧。
4热处工艺球化退火：采用850度加热、油冷淬火、短时间等温球化工艺（790度加热25Min，急冷到680度保温1H，炉冷到500度出炉），可获得理想的球化组织。
60Si2Mn钢淬火温度正常取850度~870度，油冷。
回火温度视模具零件的硬度要求而取，如400度回火，硬度46HRC;500度回火，硬度40HRC；600度回火，硬度34HRC。
在150~160度之间回火性能得到最佳的配合，注意必须避开300度左右的回火脆性区。
要求有较高韧性的工模具、要求尺寸稳定性好的量具，回火温度可以提高到250度左右，硬度为55~60HRC，有较好的韧性。
AC1-755，Ac3=810，Ar1=700,Ar3=770,Ms-300～305，退火；750C-炉冷-HBS≤222正火；830～860C-空冷-HBS≤302淬火；870C-油-HRC>61不同温度回火后的硬度值HRC：150C-61，200C-60，300C-56，400C-51，500C-43，550C-38，600C-33，650C-29常用回火温度430～480C，水或空气，HRC45～50以下是汽车钢板弹簧热处理的参数淬火加热保温时间与厚度有关：mm/min，6.5/2，8/3，8.5-10/4，12/5回火保温时间与厚度有关：mm/min，<10/25-30，10-15/30-35，15-20/40-45，20-25/45-50。
60si2mn弹簧钢的制造工艺流程
60si2mn弹簧钢的制造工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!制造60si2mn弹簧钢的工艺流程一、准备工作阶段在进行60si2mn弹簧钢的制造之前，首先需要做好一系列的准备工作。
60si2mn调质热处理最佳硬度
60si2mn调质热处理最佳硬度以60Si2Mn调质热处理最佳硬度为标题热处理是一种常用的金属材料加工工艺，通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构，从而改善材料的力学性能。
60Si2Mn是一种常用的弹簧钢材料，经过调质热处理可以获得理想的硬度和强度。
本文将探讨如何通过60Si2Mn的调质热处理来实现最佳硬度。
1. 60Si2Mn的基本性质和组织结构60Si2Mn是一种低合金高碳钢，其中的Si、Mn元素可以提高钢材的强度和韧性。
此外，高碳含量也是提高钢材硬度的重要因素。
60Si2Mn的晶体结构为体心立方晶体结构，冷轧时会形成细小的碳化物颗粒，这些颗粒对提高钢材的硬度和强度起到了重要作用。
2. 调质热处理的原理调质热处理是通过加热和冷却来改变钢材的组织结构，实现硬度和强度的提高。
通常，调质热处理包括两个步骤：加热和淬火。
加热：将60Si2Mn钢材加热到临界温度以上，使其达到奥氏体化的温度区间。
奥氏体是一种具有良好塑性和韧性的组织结构，对于提高钢材的韧性非常重要。
淬火：将加热到奥氏体化温度的钢材迅速冷却至室温或低温，使奥氏体转变为马氏体。
马氏体是一种具有高硬度的组织结构，可以显著提高钢材的硬度和强度。
3. 调质热处理参数的选择为了获得最佳的硬度，调质热处理的参数需要精确控制。
以下是一些常用的调质热处理参数：温度：加热温度是影响钢材组织结构的重要因素。
过高的温度会导致晶粒长大，影响硬度的提高。
过低的温度则会影响奥氏体的形成。
对于60Si2Mn钢材，通常的加热温度为800～900℃。
保温时间：保温时间是指钢材在加热温度下保持的时间。
保温时间过短会导致奥氏体的形成不完全，保温时间过长则会导致晶粒长大。
对于60Si2Mn钢材，通常的保温时间为30～60分钟。
淬火介质：淬火介质的选择对于获得理想的硬度也非常重要。
对于60Si2Mn钢材，常用的淬火介质有水、油和盐浴。
水冷却速度最快，可以获得最高的硬度，但容易产生变形和开裂。
60si2mn 热处理
60si2mn 热处理60Si2Mn是一种常见的合金结构钢，它具有较高的强度和良好的韧性，被广泛应用于机械制造、汽车制造和船舶制造等领域。
热处理是提高60Si2Mn钢性能的重要工艺之一。
本文将介绍60Si2Mn钢的热处理工艺及其对材料性能的影响。
热处理是通过加热和冷却来改变材料的组织结构和性能的工艺。
对于60Si2Mn钢来说，常用的热处理工艺包括正火、淬火和回火。
正火是将材料加热至适当温度保持一段时间后，通过缓慢冷却使其组织结构均匀化。
淬火是将材料迅速冷却到室温以下，以获得高硬度和高强度的组织结构。
回火是在淬火后将材料加热至适当温度并保温一段时间后再冷却，旨在减轻淬火过程中产生的内应力和提高韧性。
热处理对60Si2Mn钢的性能有着显著影响。
首先，正火处理可以改善60Si2Mn钢的均匀性和内部组织结构，使其具有较好的塑性和韧性。
其次，淬火处理可以使60Si2Mn钢的组织结构变为马氏体，从而提高其硬度和强度。
然而，过快的冷却速度会导致淬火裂纹和变形等问题，因此需要控制淬火工艺参数以获得最佳的淬火效果。
最后，回火处理可以消除淬火过程中的内应力，提高60Si2Mn 钢的韧性和可塑性，从而获得更好的综合性能。
除了上述常规的热处理工艺，还可以通过微合金化、渗碳等方法对60Si2Mn钢进行特殊的热处理。
微合金化是通过添加微量的合金元素来改善钢的性能，如添加铌、钒等元素可以提高60Si2Mn钢的强度和韧性。
渗碳是将60Si2Mn钢放入含有碳的介质中进行加热处理，使其表面富碳，从而提高硬度和耐磨性。
热处理是提高60Si2Mn钢性能的重要工艺。
通过选择适当的热处理工艺和控制工艺参数，可以改变60Si2Mn钢的组织结构和性能，使其具有更好的力学性能和使用寿命。
在实际应用中，需要根据具体的工作条件和要求来选择合适的热处理方案，以获得最佳的材料性能。
同时，还需要进行相应的检测和分析，以确保热处理过程的稳定性和一致性，从而保证60Si2Mn钢的质量和可靠性。
60Si2mn弹簧钢的制造工艺
喷漆的目的是为了防止弹簧钢表面的氧化并能有效防止锈蚀。
3.2 60si2mn的锻造
60si2mn锻造加热温度为1050~1150℃,始锻温度1000~1100℃,终锻温度为850℃。锻造是压力加工的一种,通过机械施压使高温可塑金属变形以达到规定的外形和尺寸。锻造并改变物理性质,其物理性质靠后续热处理和表面处理解决。锻造的目的是使坯料成形及控制其内部组织性能达到所需几何形状、尺寸以及品质的锻件。
3热处理工艺
3.1工艺流程及目的
下料→钻孔→卷耳→淬火→中温回火→喷丸→装配→预压→喷漆
从下料到卷耳的目的是获得零件的形状和结构;
淬火时的温度为840~870℃，目的是得到60HRC的钢材，淬火后油冷；
中温回火的目的是为了防止因淬火应力引起自裂（450℃左右），保温30min以上，出炉后淋水冷却，以防止回火脆性；
2 选材
2.1材料
60Si2Mn系硅锰弹簧钢,经适当的热处理(选择合适的淬火和回火温度后),其硬度、强度、弹性极限、屈强比和疲劳强度可取得良好的匹配,是一种价格低廉而实用的常用弹簧钢。
2.2成分表
C
Si
Mn
P
S
0.56~0.64
1.50~2.00
0.60~0.90
<0.04
<0.04
图160Si2Mn成分表
1.2主要方法和原理
弹簧的种类较多、形状各异、生产批量不等，因此其制造方法也有所不同。弹簧的制造方法根据成型工艺的不同可分为冷成形和热成形两种。当弹簧材料截面尺寸较小时采用常溢条件下成形的称为冷成形，反之，需将弹簧材料加热到一定温度时成形的称为热成形。当弹簧所用钢材的圆形截面直径大于14mm，矩形截面边长大于10mm，或相近尺寸的扁钢时多采用热成形制造工艺，故本60Si2Mn弹簧钢应采用热成形制造工艺。
60si2mn热处理工艺
60si2mn热处理工艺
60Si2Mn热处理工艺是一种以60Si2Mn合金钢为原料，按照一定的温度处理
及热处理的工艺。
1、60Si2Mn 铸钢的热处理流程：60Si2Mn 铸钢的热处理需要先经过热定型，
即按照一定的温度将熔体料舂入模具，随着温度的减少料体冷却形成体，且此时凝固器件的晶粒结构形成，从而形成成型件之后，才能进行正式的热处理。
该钢的热处理可以分为两个步骤：淬火和回火工艺。
2、淬火：60Si2Mn合金钢的淬火处理温度一般是850-900℃，时间为2-4小时，并随温度的降低，将间接淬火的温度、时间均加以考虑，以免淬火时出现内外不均的问题。
3、回火：此工艺的温度一般是200-250℃，时间为2-3小时，回火能使钢材
更加细腻，让晶粒结构更加匀称，更有利于钢材的机械性能。
4、表面处理：在热处理完毕后，由于钢料表面往往出现锈蚀或耐磨性等现象，因此表面处理尤为重要，一般会通过抛光、电镀、涂装和其它方法进行表面处理，使产品更美观、更耐用。
由上可以看出，60Si2Mn热处理工艺是一整套完整的制程，通过热定型，淬火，回火，表面处理等一系列步骤，可以使60Si2Mn合金钢产品的机械性能达到理想
水平，更能满足客户的需求。
60si2mn钢的工艺加工流程
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60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计 - 1 - 60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计 江晨辉 （中国矿业大学材料科学与工程学院，材料科学12-2班 14125079）
摘 要：在传统60Si2Mn钢成分的基础上，通过添加适量元素进行优化；采用木炭包埋的
方法在1035℃保温30min板簧组织无明显恶化的情况下进行860℃余热淬火；随后进行400℃×1.5h回火，再强力喷丸并采取低温时效处理。通过以上热处理工艺，达到减少60Si2MnA钢在加热和保温过程中的脱碳倾向，提高板簧的表面硬度、屈服强度和疲劳强度等性能的作用，同时降低成本和能耗。 关键词：60Si2MnA汽车板簧钢；脱碳；余热淬火；回火；强力喷丸；低温时效
0 前言 随着汽车工业的快速发展，对汽车钢板弹簧钢的需求量不断增加，对其性能与质量的要求也越来越高。中型或重型汽车的钢板弹簧，承受很大的交变应力和冲击载荷的作用。因此板簧除了具有高的弹性极限，为了防止疲劳和断裂，还应具有高的屈服强度和疲劳强度。碳素弹簧钢因淬透性较低，只能用于截面12～15mm以下的小弹簧，而合金钢淬透性较高[1]。60Si2MnA作为合金弹簧钢中代表性钢号，价格低廉，是我国应用最为普遍的硅锰系合金弹簧材料，广泛用于制造汽车、拖拉机和铁路车辆上的螺旋弹簧、板弹簧及其他高应力下工作的重要弹簧[2]。 弹簧钢的力学性能主要取决于热处理工艺[3]。本文在对传统材料60Si2Mn 成分优化的基础上，再开展60Si2MnA的表面固碳、喷丸、淬火和回火等热处理工艺的有关探究和优化，探索制造高性能板簧的高效、节能新工艺。
1 材料与实验方案 1.1 材料 60Si2MnA是常用的汽车等截面钢板弹簧材料之一，屈服强度及疲劳强度高，淬透性较好，价格低廉，且与其相关的研究较为成熟。为了进一步提高其作为板簧的性能，通过向材料内添加V、Cr、B元素对其成分进行调整，其中V、Cr 在钢中可形成稳定的碳化物，细小弥散的碳化物可有效阻碍晶界移动，对晶粒长大起到限制作用。在制作大截面板簧时，良好的淬透性是得到良好性能的保证，而加入的B元素可大大提高传统汽车钢板弹簧钢的淬透性和有效地提高钢的弹减抗力[4]。根据理论分析和有关的成分优化实验资料，综合考虑钢材的强度、硬度、疲劳寿命等指标，结合文献[4]确定了表1所示的元素配比。 60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计 - 2 - 1.1.1 60Si2MnA的化学成分 表1 材料的化学成分（质量分数，%） Tab.1 Chemical composition of the material（wt.%） C Si Mn V Cr B 0.57～0.65 1.50～2.00 0.60～0.90 0.1～0.3 0.65～0.75 0.002～.003
1.1.2 60Si2MnA的临界转变温度[5] 表2 60Si2MnA的临界转变温度/℃ Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 755 810 700 770 260
1.2 热处理工艺设计 1.2.1 汽车板簧加工制作流程 汽车钢板弹簧的主要加工工艺流程为：剪切下料→冲孔→较直→轧制（变截面板簧）→卷耳（包耳）→切边→成形淬火→回火→喷丸→装配→喷漆→质量检测。 因此,弹簧钢的工艺性能包括:冷加工性能(如下料、冲孔、喷丸强化响应等)、热加工性能(主要包括热成形性能如轧制、卷包耳、切边,脱碳倾向,淬裂倾向,淬透性、淬火成形性能等) [6]。 1.2.2 60Si2MnA汽车板簧热处理工艺 1.2.2.1 木炭包埋加热 先将炉温升至1035℃, 然后将试样埋在盒子里的木炭中, 注意试样下面必须垫一层木炭, 不可直接与盒子底部接触, 同时试样上面也必须完全掩埋在木炭中, 且要有一定深度, 装好推入加热炉中加热[7]，保温30min。 1.2.2.2 余热淬火和回火 在达到保温时间，奥氏体化热成型后，立即冷至860℃出炉进行油淬，再以400℃回火温度保温1.5h，喷水冷却[3，8]。 1.2.2.3 强力喷丸工艺 最佳的喷丸工艺参数：时间80s，喷丸速度120m/s，钢丸直径0.6mm，钢丸硬度58～62HRC,入射角45～55°，表面覆盖率120％～150％。喷丸后再进行低温时效处理（200～300℃保温2h）[3]。 2 热处理工艺结果分析和讨论
2.1 热处理工艺曲线 60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计 - 3 - 2.2 脱碳处理对60Si2MnA板簧性能的分析 弹簧钢在淬火加热过程中, 与周围加热介质相互作用往往会产生氧化和脱碳缺陷而降低表面硬度和强度,故减少弹簧钢在淬火过程中的脱碳、氧化是必须的。图2为两个试样经不同方式加热后油淬并回火后的宏观照片, 其中仅仅是防止脱碳措施有所不同。图2(a)采用木炭包埋进行加热, 基本无脱碳现象; 而无保护措施的试样热处理后宏观脱碳情况明显, 从图2(a)到图2(b), 其脱碳情况明显地由轻到重。
可见, 如果采用比较合适又经济的防脱碳措施, 60Si2MnA板簧钢热处理表面质量会得到可靠的保证, 尤其是能保证弹簧在长期的振动和交变应力作用下有高的疲劳极限。同时也说明, 本实验采用木炭包埋热处理这种防止脱碳的防护措施是非常有效的。
图1 60Si2MnA板簧钢热处理工艺曲线 Fig.1 Heat treatment technology curve of the 60Si2MnA spring steel
（a）木炭包埋 图2 不同加热工艺处理后试样的宏观照片 Fig.2 Macroscopy photographs of specimen after different hot-working treatment
（b）空气炉中加热 图3 显微硬度分布曲线 Fig.3 The distribution curve of microhardness 60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计
- 4 - 根据文献[7]的实验数据，从图3可以发现，由表层边缘往心部硬度值逐渐增大。其硬度压痕由大到小如图4所示。到心部区域后硬度值基本趋于稳定，脱碳后试样从脱碳最严重的表层到基本没脱碳的心部区域，硬度值从低到高，可以间接说明脱碳后试样从表到里（指硬度稳定区域）碳含量变化趋势, 即碳含量由低到高。
2.3 淬火对60Si2MnA板簧组织和性能的影响分析 2.3.1 淬火温度对板簧组织和性能的影响 在不同奥氏体化温度下保温35min后淬火的板簧显微组织如图5所示。可以看出，随加热温度的升高，晶粒有一定的长大，但在1035℃无明显的恶化现象。
表3是不同加热温度下，板簧片淬火后的硬度变化情况。可看出，加热温度从910℃升高至960℃时，，板簧片硬度升高了1.3HRC；但从960℃上升至1035℃时，硬度只升0.3HRC。可以认为到1035℃时硬度已趋于稳定。 表3 奥氏体化温度对钢板弹簧硬度的影响 Tab.3 Effect of quenching temperature on hardness of leaf spring
温度/℃ 硬度（HRC） 平均硬度
（HRC） 样1 样2 样3
910 56 57 57 56．7 960 58 58．5 57．5 58 1035 58 59 58 58．3
图4 相同载荷下由表面至心部的显微硬度压痕 Fig.4 Microhardness impress from surface to core at different loads
图5 不同加热温度下保温35min的显微组织 Fig.5 Microstructure at different quenching temperatures for 35 min 60Si2MnA汽车板簧钢热处理工艺设计
- 5 - 由于晶界迁移的过程就是原子扩散过程，温度越高，晶粒长大速度就越快。升高奥氏体化温度，奥氏体晶粒会长大，但是随温度升高，杂质和合金元素溶入基体后能阻碍晶界运动，这些被吸附在晶界的溶质原子会降低晶界的界面能， 从而降低界面移动的驱动力，所以温度继续升高对钢板弹簧晶粒大小有一定影响，但晶粒长大幅度较小。文献[8]提及淬火温度不能超过930℃， 本文材料正是加入了其他元素， 限制了晶粒的长大， 从而使淬火温度升至1035℃时，但晶粒并无明显恶化。随奥氏体化温度的升高， 合金元素溶入基体越来越完全，硬度会有所增大。根据文献[10]，在加热过程中，60Si2MnA板簧钢脱碳在900～1000℃之间存在极小值，温度过高或过低脱碳反而增大。 60Si2MnA钢碳和硅的含量较高，高温长时间加热易发生脱碳现象；另一方面硅促进脱碳倾向，锰增大了钢的过热敏感性，导致容易产生淬火裂纹[9]。因此，对60Si2MnA弹簧钢重新加热淬火将造成钢的氧化脱碳缺陷明显增加，考虑到实际生产提高效率、节约能源的需要，采用余热淬火处理更有利于保证60Si2MnA弹簧钢的强韧性。 当淬火温度低于820℃时，硬度值较低，满足不了弹簧使用对硬度的要求，造成屈强比过低；淬火温度高于870 ℃ 时，由于60Si2MnA钢过热敏感性强，晶粒粗大，造成性能恶化。因此，选择860℃余热淬火，得到板条马氏体组织。 2.3.2 保温时间对板簧组织和性能的影响
图6是1035℃保温不同时间时板簧片的显微组织。可以看出，随加热时间的延长，晶粒有所长大，但幅度并不大，时间延长至50min后，晶粒长大才略为明显。 表4 保温时间对钢板弹簧硬度的影响 Tab.4 Effect of holding time on hardness of leaf spring
温度/℃ 硬度（HRC） 平均硬度
（HRC） 样1 样2 样3
20 56 59 59 58 35 58 59 58 58．3 50 57 57 58 57．3
图6 1035℃保温不同时间的显微组织 Fig.6 Microstructure at 1035℃ for different holding time