国内外弹簧钢的差距及发展趋势

国内弹簧钢与国外的主要差异为：

1.炼钢工艺：电炉单炼或加精炼为主, 精炼比80% ,部分采取真空脱气处理；而国外精炼比100%,较多采取真空脱气处理

2.连铸工艺：连铸比约占80% ；而国外100% 连铸

3.轧制工艺：横列式两火成材为主, 成材率84% , 而国外连轧成材率95%。

4.纯净度：通常不检验夹杂物,不要求控制氧含量；而国外检验非金属夹杂物, 要求氧含量≤20 mg/L 5。

5.轧材尺寸：圆钢达到GB/T 702—2004Ⅱ组精度, 扁钢符合GB/T1222—2007；而国外圆钢相当于GB/T702—2004Ⅰ组精度, 扁钢较国标公差带窄50%

6.表面质量：表面裂纹较多, 脱碳严重；而国外表面无缺馅。

7.国内弹簧钢成品一般没有经过探伤仪检测筛选；国外弹簧钢成品大多经探伤仪检测筛选，出厂成品质量明显比弹簧钢成品高很多，客户使用时因为表面质量问题产生的投诉很少。

国内外弹簧钢的差距及发展趋势，国内企业应当从以上7方面做以改进，并关注国际弹簧钢的发展趋势。国内外弹簧钢发展趋势为：

 1.弹簧钢向高强度方向发展。 主要采用以下两个途径:

1）新型钢种的研制开发。一方面通过优化现有弹簧钢的合金元素含量并添加微合金化元素;另一方面借鉴航空用超高强度钢的经验,降低含碳量并添加V 和N b 等。

2）新型热加工和热处理工艺的研究开发。在现有钢种基本不变的情况下,通过形变热处理、感应热处理及在线热处理等工艺的研究开发,实现超高强度化。

2.弹簧钢向高弹减抗力方向发展

由于决定弹簧许用应力的主要因素是弹减抗力,因此提高弹减抗力一直是高强度弹簧钢研究开发的重点。为了提高弹减抗力应从选择合适的化学成分入手,再配合恰当的热加工和热处理,以获得理想的微观组织、晶粒度、**相质点和硬度等。 Si 是合金元素中提高弹减抗力*有效的元素之一,其作用仅次于C。因此,早期弹减抗力优良的弹簧钢(设计应力1 000～ 1 100M Pa) 一般硅含量均较高, 如SU P7、SUP12。但是, SUP7、SA E9260这类钢的含Si量已达*高值,再靠提高硅含量来提高弹减抗力很困难。必须寻找新的途径。其中一个重要途径便是利用析出强化和晶粒细化强化技术,如加入微合金元素V和Nb。

3.弹簧钢向高纯净度方向发展

国内外钢厂和汽车厂对弹簧钢氧含量提出了很高的要求, 如瑞典SKF标准要求弹簧钢氧含量低于15 mg/L,夹杂物*大尺寸小于15μm。弹簧钢生产企业应从冶炼工艺及连铸工艺两方面入手,通过采取加强原料管理、合理配料、精料入炉,强化冶炼操作、优化冶炼工艺, 改进脱氧、造渣制度、强化炉解精炼等措施,生产高纯净度弹簧钢。

4. 弹簧钢向出厂成品全部经过探伤仪检测筛选方向发展。

弹簧钢表面质量问题较多，如果不经探伤仪检测筛选直接出厂很容易在客户那里引起投诉。现场应用表明常用的无损检测方法中只有涡流检测比较适合弹簧钢成品探伤。涡流探伤方法特别适合对金属管、棒、线材的检测，不需要接触，也无需要耦合介质。所以检测速度高，易于实现自动化检测，特别适合在线普检。涡流探伤方法对于表面缺陷的探测灵敏度很高，且在一定范围内具有良好的线性指示，可对大小不同缺陷进行评价，所以可以用作质量管理与控制。通常影响涡流探伤结果的因素很多，材质变化、速度波动、工件和检测线圈的尺寸、缺陷的形状及所处位置、探伤条件等等，都影响着对探伤结果的正确评价。弹簧钢的涡流探伤一般以100m/min或更高的速度进行，在如此高的速度下，当管子运动速度发生变化时如果探伤仪不能及时处理速度与数据的匹配会严重影响缺陷的检测。国内一般厂家生产的涡流探伤仪基本上探伤速度都在100m/min以下，而且不能保证实时处理，只能用于离线探伤。只有苏州龙骏无损检测设备有限公司生产的LJET-101型涡流探伤仪是采用应用于航空航天领域的程序专门设计研发的涡流探伤仪，实时处理探伤速度和数据，理论探伤速度*高可达7200m/min，彻底解决了高速在线探伤的速度匹配问题，在生产现场100m/min以上的探伤速度下的信号完全可以稳定运行，特别适合对弹簧钢表面质量的检测筛选。