一、前(qián)言
彈簧(huáng)是利用(yòng)金屬材(cái)料彈性(xìng)變形特(tè)性制造(zao)的彈性(xìng)零件,在(zai)㊙️股役過(guò)程中主(zhǔ)要作用(yòng)是減震(zhen)、複位及(jí)傳遞力(lì)力矩。由(you)于彈簧(huáng)用途廣(guang)💋泛,它的(de)蹤迹遍(bian)及國民(min)經🧑🏽🤝🧑🏻濟的(de)各個領(lǐng)域,滲入(ru)到人們(men)的日常(cháng)生💛活。但(dàn)在各使(shi)用領域(yu)中汽車(che)業(包括(kuo)發動機(jī)🏃♂️制造業(yè)與摩托(tuo)車制❗造(zào)業)是彈(dàn)簧最重(zhòng)要的顧(gù)客,目前(qián)國内彈(dàn)簧制造(zào)企業銷(xiāo)售收入(ru)40%以上來(lái)自汽車(che)相關産(chan)業。并且(qiě)由于汽(qi)車産品(pǐn)涉🍓及到(dào)人身安(ān)全、環境(jing)保護和(he)能源消(xiao)耗,上世(shi)紀80年代(dài)以後各(gè)國政府(fu)紛紛通(tōng)過立🚶♀️法(fǎ)🐕的方式(shi)對👄汽車(che)的安📱全(quan)、排放、節(jiē)能指标(biāo)提出種(zhong)種要求(qiu),這些要(yao)求主機(ji)廠必然(ran)分解落(luo)實🔴到各(gè)種配套(tào)産品。以(yǐ)懸架彈(dàn)簧為例(lì),80年代至(zhi)今彈簧(huang)使🚩用應(ying)力提高(gao)近20%,重量(liang)相應減(jiǎn)少。氣門(men)彈簧普(pu)遍地從(cóng)原👈來内(nei)外彈簧(huang)組成的(de)🤞雙彈簧(huáng)結⭐構轉(zhuǎn)變為單(dān)彈簧結(jié)構,材料(liao)節省30%以(yǐ)上。與此(ci)同時主(zhu)機廠對(duì)彈簧的(de)可靠度(du)要求不(bu)斷地提(ti)高🚩,懸架(jià)彈簧的(de)疲勞壽(shòu)命要求(qiú)從🌈20萬次(cì),最高提(ti)到100萬次(cì),并且針(zhēn)對高🚶應(ying)力條件(jiàn)下容易(yi)産生腐(fǔ)蝕疲勞(láo)的傾💋向(xiàng),提出了(le)鹽霧疲(pí)勞試驗(yàn)🥵的要求(qiu)。由于彈(dan)簧自身(shen)的特點(diǎn)和加工(gōng)方式決(jué)定了它(ta)對材料(liao)有非常(chang)高的要(yào)求與強(qiang)烈的依(yi)賴性,材(cai)料表面(miàn)微小的(de)缺陷、冶(ye)金💋過程(cheng)中産生(sheng)的夾雜(za)都👨❤️👨會對(dui)彈簧造(zào)成緻命(mìng)的損害(hài)。另一方(fāng)面為了(le)節省空(kong)間或者(zhě)出于舒(shu)适性考(kao)慮,彈原(yuan)材料的(de)形狀也(ye)出現了(le)種💛種變(bian)化,如卵(luǎn)形和橢(tuǒ)圓形截(jié)面材料(liao)廣泛地(di)用于氣(qì)門彈簧(huáng)的制🌏造(zao)。變截面(mian)材料(一(yī)端或兩(liǎng)端)用于(yu)懸架彈(dàn)簧生産(chan)等等。90年(nian)代以後(hòu)🔴為了适(shì)應彈簧(huáng)高應力(li)、輕量化(huà)帶來的(de)新問題(tí),國外一(yī)些彈簧(huáng)生🏃🏻産企(qi)業與材(cái)料生産(chǎn)企業聯(lián)手開發(fā)了一批(pī)适用于(yú)高☀️應力(lì)、耐腐蝕(shí)、超純淨(jing)的新材(cái)料。相比(bi)之下,在(zai)我國鋼(gang)産👈量世(shì)界第一(yī)的地位(wei)🙇🏻很不匹(pi)配。本文(wén)從市場(chang)與彈簧(huang)生産、技(ji)術發展(zhan)趨勢兩(liǎng)方面⭐表(biao)達了中(zhōng)國彈簧(huáng)制造業(yè)對彈簧(huáng)鋼材料(liào)生産的(de)期望。
二(èr)、2004年中國(guo)汽車行(hang)業對配(pei)套需求(qiú)量預測(ce)
根據最(zuì)新統計(jì)數據,2004年(nián)上半年(nián)國内累(lèi)計生産(chan)汽車261.71萬(wan)輛,同💃🏻比(bi)‼️增長27.1%,累(lei)計銷售(shòu)汽車255.36萬(wàn)輛,同比(bi)增長24.15%。其(qi)中轎車(chē)生産量(liàng)為122.87萬輛(liàng),比去年(nián)同期增(zēng)長32.6%,銷售(shòu)量112.4萬輛(liàng),比去年(nián)同期增(zeng)🐆長28.3%。雖然(ran)從2025年12月(yuè)份起汽(qì)車銷量(liàng)增幅趨(qu)緩,但絕(jué)對數比(bǐ)2003年仍有(yǒu)較大的(de)增加。按(àn)照目前(qian)市場走(zou)勢,2004年國(guo)内汽車(che)總産量(liang)将接近(jìn)500萬輛,轎(jiao)車産量(liang)⁉️在240萬輛(liàng)左右。摩(mó)托車銷(xiāo)售由于(yu)受到種(zhong)種限制(zhi)與2003年相(xiang)比不會(hui)有很大(da)增量,仍(reng)✂️将維持(chí)在1300萬輛(liang)左右。其(qi)餘用于(yú)裝備工(gōng)程機械(xiè)和農用(yong)車的柴(chai)油機生(sheng)産雖然(rán)受宏觀(guān)調控的(de)影響,但(dàn)🔞平均增(zeng)長率仍(reng)可維持(chí)較高水(shuǐ)平。按照(zhào)市場預(yù)👌測,2004年用(yòng)于汽車(che)及相關(guan)行業配(pei)套⭐彈簧(huang)總量在(zài)10萬噸以(yi)上,主要(yào)産品與(yǔ)彈簧鋼(gāng)絲用量(liàng)預測見(jian)表一。
表(biǎo)一:2004年汽(qi)車及相(xiang)關産業(ye)彈簧需(xū)求量預(yù)測
産品(pin)種類需(xu)求量(萬(wan)件)鋼絲(sī)牌号規(guī)格範圍(wéi)(mm)鋼絲用(yong)量(噸)
懸(xuan)架彈簧(huang)130055CrSi/60Si2MnA
SAE9254/SRS60
9-1530000
穩定杆(gan)26055Cr314-3018000
氣門彈(dàn)簧1500050CrVA/55CrSi
SW0SC-V
2-510000
摩托(tuō)車減震(zhen)彈簧500066CrSi/60Si2MnA
碳(tàn)素彈簧(huáng)鋼絲
3.5-6.520000
離(li)合器彈(dan)簧800055CrSi/SW0SC-V3-54000
油泵(bèng)/亦速箱(xiang)彈簧800050CrVA/55CrSi
碳(tàn)素彈簧(huáng)鋼絲
2-54000
其(qí)它-15000
合計(jì)101000
三、汽車(chē)配套用(yòng)彈簧鋼(gāng)絲供應(yīng)情況
國(guó)内汽車(chē)配套彈(dàn)簧生産(chǎn)所用鋼(gāng)絲來自(zì)國内和(hé)國😄外進(jìn)口😘兩方(fāng)面。大緻(zhì)情況是(shi)國内鋼(gāng)絲主要(yao)用于制(zhì)造不太(tài)重要或(huo)者技術(shu)能✉️級比(bǐ)較低的(de)産品,要(yào)求較高(gāo)的産品(pǐn)以進口(kou)鋼絲為(wéi)主。高應(ying)力懸架(jia)彈簧和(he)合資品(pǐn)牌的發(fā)動機氣(qi)門彈簧(huáng)幾乎全(quan)部用進(jin)口鋼絲(sī)💯生産,微(wēi)型轎車(che)懸架彈(dan)簧、面包(bāo)車前懸(xuán)架彈簧(huang)、一些⛷️柴(chai)油機氣(qi)門👈彈簧(huang)出于成(chéng)本考慮(lǜ)使用國(guó)産鋼⛷️絲(si)生産。雖(sui)然進口(kou)鋼絲價(jià)格高于(yú)國産鋼(gang)絲,但質(zhì)量水平(píng)差👅距明(míng)顯,并且(qiě)合資⭐品(pin)牌的汽(qi)車配套(tao)彈✌️簧在(zai)圖紙上(shàng)往往已(yǐ)經規定(dìng)好必須(xū)使用它(ta)們批準(zhǔn)供應商(shang)的原材(cái)料,客觀(guan)上也👄給(gei)它們♉進(jìn)入中國(guo)市場創(chuàng)造了有(yǒu)❤️利條件(jiàn)。
1.國内彈(dan)簧鋼絲(sī)主要供(gong)應商:
國(guo)内從事(shì)彈簧鋼(gang)盤條生(sheng)産最著(zhe)名的當(dang)數寶鋼(gang)集🈲團,寶(bao)鋼本部(bù)和五鋼(gāng)公司都(dou)能從事(shi)彈簧鋼(gāng)盤條的(de)生産,牌(pai)号😄碳素(su)鋼絲主(zhǔ)要有SWRH72A、72B、82A、82B等(deng),合金彈(dan)簧鋼絲(sī)主要有(you)60Si2MnA、55CrSi等牌号(hao)。從事彈(dàn)簧鋼棒(bang)料生✏️産(chan)企業衆(zhong)多,如寶(bǎo)鋼集團(tuán)五鋼公(gōng)司、無錫(xi)⭐鋼廠、興(xìng)澄鋼廠(chang)、大連☁️鋼(gang)廠、長城(cheng)鋼廠等(deng)等,牌号(hao)以60Si2MnA和60Si2CrA為(wéi)主。能夠(gòu)生産彈(dan)簧鋼絲(si)制品的(de)企業遍(biàn)布各地(dì),多數是(shì)小型拉(la)絲廠,除(chú)生産彈(dan)簧🔞鋼絲(si)外也生(shēng)産其它(tā)牌号鋼(gāng)絲,質量(liàng)水平參(can)差不齊(qi),産⚽品原(yuan)料主要(yao)來自寶(bǎo)鋼,部分(fen)從國外(wai)進口,盤(pan)條供應(yīng)商有日(ri)本住友(yǒu)金屬、神(shen)戶制鋼(gang)和韓國(guo)浦項鋼(gang)鐵‼️。表二(er)是國内(nei)為汽車(chē)彈簧提(ti)供鋼絲(sī)制品的(de)主要供(gong)🈲應商。
表(biǎo)二:國内(nei)汽車彈(dan)簧用鋼(gang)絲主要(yào)供應商(shāng)
企業名(míng)稱主要(yao)産品鋼(gāng)絲牌号(hào)企業所(suo)在地
寶(bao)鋼集團(tuán)二鋼公(gōng)司懸架(jià)彈簧鋼(gāng)絲(ITW)
閥門(mén)彈簧鋼(gāng)絲
碳素(su)彈簧鋼(gang)絲
55CrSi/60Si2MnA
55CrSi/50CrVA
C組、D組(zu)
上海
鄭(zhèng)州金屬(shu)制品所(suǒ)懸架彈(dan)簧鋼絲(sī)(油淬火(huǒ))
閥門彈(dan)簧鋼絲(si)(油淬火(huo))
碳素彈(dàn)簧鋼絲(si)
55CrSi/60Si2MnA
50CrVA/55CrSi
C組、D組
鄭(zheng)州
天津(jin)棣華特(tè)殊鋼公(gōng)司懸架(jià)彈簧鋼(gang)絲(ITW)55CrSi/60Si2MnA天津(jīn)
首鋼特(tè)鋼公司(si)閥門彈(dàn)簧鋼絲(sī)(油淬火(huo))
碳素彈(dan)簧鋼絲(sī)
50CrVA/55CrSi
C組、D組
北(bei)京
三聯(lián)金屬制(zhi)品公司(sī)碳素彈(dan)簧鋼絲(sī)C組、D組上(shang)海
江西(xī)新華金(jin)屬制品(pin)公司鋼(gang)絲廠碳(tan)素彈簧(huang)鋼絲C組(zu)、D組江西(xī)新餘
東(dong)吳金屬(shǔ)材料公(gong)司懸架(jià)彈簧鋼(gang)絲(ITW)60Si2MnA南京(jīng)
諸暨市(shi)海納特(tè)鋼公司(si)懸架彈(dàn)簧鋼絲(sī)(ITW)60Si2MnA浙江諸(zhū)暨
2.進口(kǒu)彈簧鋼(gang)絲供應(ying)商:進口(kǒu)彈簧鋼(gang)絲主要(yào)用于高(gāo)要🧑🏾🤝🧑🏼求懸(xuan)❤️架彈簧(huáng)、氣門彈(dàn)簧和離(lí)合器彈(dàn)簧生産(chǎn)。供應商(shāng)來自瑞(rui)典、日❓本(ben)、德🔞國、韓(hán)國、法國(guo)、澳大利(li)亞等國(guo),見表三(san)。
表三:進(jin)口汽車(che)彈簧鋼(gang)絲供應(ying)商
國别(bie)材料供(gòng)應商進(jin)口鋼絲(si)品種
日(ri)本熱煉(lian)公司
杉(shan)田公司(sī)
住友金(jīn)屬
神戶(hu)制鋼
鈴(líng)木公司(sī)
懸架彈(dan)簧鋼絲(sī)(ITW)
懸架彈(dàn)簧鋼絲(si)(油淬火(huǒ))
閥門用(yong)彈簧鋼(gāng)絲(油淬(cuì)火)、鋼絲(sī)盤條
鋼(gāng)絲盤條(tiáo)
閥門用(yòng)彈簧鋼(gang)絲(油淬(cui)火)
韓國(guó)Kiss Wire
三和鋼(gang)棒
閥門(mén)用彈簧(huang)鋼絲(油(you)淬火)
懸(xuan)架彈簧(huáng)鋼絲(ITW)
德(dé)國撒斯(sī)特公司(sī)表面剝(bao)皮彈簧(huang)鋼棒(等(děng)截面、異(yi)形截面(miàn)、退火态(tai))
瑞典Garphyttan公(gong)司閥門(mén)用彈簧(huang)鋼絲(油(you)淬火)
法(fǎ)國歐雷(lei)法公司(sī)表面剝(bāo)皮彈簧(huang)鋼棒(等(děng)截面、異(yi)形截面(miàn)、退火态(tai))
澳大利(li)亞BHP公司(sī)退火彈(dàn)簧鋼棒(bàng)(穩定杆(gǎn)用)
四、國(guo)内汽車(chē)及相關(guān)産品彈(dan)簧制造(zao)商
國内(nèi)從事汽(qi)車及相(xiang)關産品(pin)彈簧制(zhi)造商為(wéi)數衆多(duo),相當一(yī)部分生(shēng)産規模(mó)小,技術(shu)能級低(di),生産效(xiao)率不高(gāo),但也有(you)一部分(fen)企業技(jì)術能級(jí)和裝備(bei)水平較(jiao)高,在市(shì)場上有(yǒu)相🌈當競(jìng)争力,表(biǎo)四是彈(dan)簧🧡行業(ye)中生産(chǎn)上具有(you)特色,産(chan)品有一(yi)定競争(zheng)力的企(qǐ)業。
企業(ye)名稱主(zhǔ)要産品(pǐn)企業性(xing)質所在(zài)地主要(yào)顧客
上(shang)汽股份(fen)中國彈(dan)簧廠懸(xuan)架彈簧(huang)股份制(zhì)上市公(gōng)司上海(hǎi)上海大(dà)衆、上海(hǎi)通用、一(yi)汽大衆(zhōng)、神龍等(deng)
上海中(zhōng)旭彈簧(huang)公司氣(qi)門彈簧(huang)中德合(he)資上海(hǎi)上海大(dà)衆、上海(hai)通用、一(yi)汽大衆(zhōng)等
上海(hǎi)中星懸(xuan)架件公(gōng)司穩定(ding)杆中日(rì)合資上(shang)海上海(hǎi)大衆、上(shàng)海通用(yong)、廣州本(běn)田等
廣(guang)州華德(dé)汽車彈(dàn)簧公司(sī)懸架彈(dan)簧
氣門(mén)彈簧
摩(mó)托車減(jiǎn)震彈簧(huang)
中、港、馬(ma)合資廣(guǎng)州廣州(zhōu)本田等(děng)
摩托車(chē)、柴油機(ji)配套市(shi)場
五羊(yang)本田等(deng)
日正彈(dan)簧公司(si)懸架彈(dàn)簧
穩定(ding)杆
日台(tái)合資廣(guang)州廣州(zhou)本田
廣(guǎng)州本田(tián)
遼陽克(ke)索汽車(che)彈簧公(gong)司懸架(jià)彈簧
穩(wen)定杆
中(zhong)、德、意合(he)資遼陽(yáng)一氣、一(yi)汽大衆(zhong)
一氣、一(yi)汽大衆(zhōng)
上海歐(ōu)雷法汽(qi)車彈簧(huáng)公司懸(xuan)架彈簧(huang)、扭杆中(zhong)法合資(zī)上海神(shen)龍
天發(fā)彈簧公(gōng)司懸架(jià)彈簧中(zhōng)日合資(zī)天津天(tian)津一汽(qì)
常州銘(míng)錦彈簧(huáng)公司摩(mo)托車減(jian)震彈簧(huang)民營常(cháng)州江蘇(sū)、浙江摩(mó)托車配(pèi)套市場(chǎng)
興發彈(dàn)簧公司(sī)離合器(qì)彈簧民(min)營浙江(jiang)
富陽
摩(mó)托車、汽(qì)車配套(tao)市場
三(sān)A彈簧公(gōng)司懸架(jia)彈簧民(min)營浙江(jiāng)
諸暨
微(wēi)型轎車(che)、面包車(che)市場
維(wei)修件
京(jing)濱彈簧(huang)公司氣(qi)門彈簧(huáng)中日合(he)資長春(chun)一汽、柴(chai)油機配(pèi)套市場(chǎng)
山東聯(lian)美汽車(chē)彈簧公(gong)司懸架(jia)彈簧
氣(qi)門彈簧(huang)
中美合(he)資山東(dong)
淄博
微(wei)型轎車(che)、面包車(che)市場
摩(mó)托車、柴(chai)油機配(pèi)套市場(chang)
威孚集(jí)團無錫(xī)彈簧廠(chǎng)油泵彈(dan)簧股份(fen)制上市(shi)公司無(wu)錫油泵(beng)配套市(shi)場
無錫(xi)澤根彈(dan)簧公司(si)油泵彈(dàn)簧中日(ri)合資無(wú)錫油泵(bèng)配套市(shi)場
北京(jing)彈簧廠(chang)氣門彈(dan)簧集體(ti)北京發(fā)動機配(pèi)套市場(chang)
杭州彈(dan)簧廠氣(qì)門彈簧(huang)民營杭(hang)州柴油(you)機配套(tào)市場
五(wǔ)、汽車彈(dan)簧代表(biao)性産品(pin)技術發(fa)展趨勢(shi)和原材(cái)料之間(jiān)關系
在(zai)所有汽(qì)車彈簧(huang)中懸架(jia)彈簧和(he)氣門彈(dan)簧是最(zuì)具♈有代(dai)☔表性🤞的(de)産品,前(qian)者作為(wéi)轎車減(jian)震系統(tǒng)的重要(yào)零件在(zài)轎車行(hang)駛過程(cheng)中🥰随着(zhe)路況變(bian)化一直(zhí)處于動(dong)載荷狀(zhuang)态,懸架(jia)彈簧不(bu)僅涉及(jí)到乘員(yuan)的舒适(shi)性還涉(shè)及到🈲車(chē)輛的操(cao)控性與(yu)安全性(xìng),它的性(xing)能是疲(pi)勞壽命(ming)特别受(shòu)到主機(ji)廠✂️的關(guan)注。氣門(mén)彈簧長(zhang)時期在(zai)惡劣的(de)工況下(xià)工作,需(xu)要在高(gāo)溫、高頻(pín)率下長(zhang)時期服(fú)役不失(shi)效,氣門(mén)彈簧失(shi)效不僅(jǐn)🥰表現為(wei)發動機(jī)📞驅動力(li)下降,并(bìng)且可能(néng)損壞發(fa)動機,因(yīn)♻️此曆來(lai)被認為(wéi)是發動(dòng)機的心(xīn)髒零件(jian)。這兩㊙️種(zhǒng)彈簧的(de)技術發(fa)展趨勢(shi),在汽車(che)彈簧中(zhōng)十分具(jù)有代表(biao)性。
1.懸架(jia)彈簧的(de)技術發(fā)展趨勢(shì)
1.1原材料(liao):從70年代(dai)末到目(mu)前25年間(jian),懸架彈(dan)簧原材(cái)料主🔞流(liú)鋼種經(jing)曆了Cr-V、Si-Mn、Cr-Mn鋼(gang)(代表鋼(gāng)SUP10、SUP7、SUP6)到Si-Cr鋼(代(dài)表鋼種(zhǒng)SUP12、SRS60)再到新(xīn)一代材(cái)料(代表(biao)鋼種UHS1900、UHS2000)的(de)發展☔曆(lì)程。日本(ben)熱煉公(gōng)司在80年(nián)代發明(ming)🌈了感應(ying)加熱方(fang)法生産(chan)懸架彈(dan)簧鋼絲(si),使Si-Cr鋼🛀🏻在(zai)抗拉強(qiáng)度達到(dào)2000MPa的條件(jiàn)下仍具(ju)有良好(hao)的塑性(xìng)。90年❌代以(yi)後懸架(jia)彈簧普(pu)遍是高(gao)應力、輕(qīng)量👅化設(shè)計,扭轉(zhuan)👈應力達(da)到1100MPa以上(shàng)甚至達(dá)到1200MPa。SUP12(SAE9254)雖然(ran)✏️仍得到(dào)普遍使(shǐ)用,但已(yi)超過極(ji)限,必須(xu)借助彈(dan)簧制造(zào)過程中(zhōng)的應力(li)強化手(shǒu)段——噴丸(wán),方始勉(mian)🐉強使用(yong),它的改(gai)進型SAE9254+V(SUP12+V)和(hé)SRS60(神戶制(zhì)鋼牌号(hao))性能雖(sui)比SAE9254有所(suo)提高,但(dan)一當懸(xuan)架彈簧(huang)扭轉☔應(ying)力接近(jin)或超過(guò)1200MPa時,其缺(que)口敏感(gǎn)性和耐(nài)文化館(guǎn)疲🔞勞性(xìng)能也顯(xiǎn)得難以(yi)滿足。面(miàn)對日益(yì)升高的(de)設計應(yīng)⁉️力,日本(běn)開展了(le)新鋼種(zhǒng)研😍發,三(sān)菱制鋼(gāng)推出了(le)HDS12和HDS13,日本(ben)NHK、大同制(zhì)🏒鋼、神戶(hù)制鋼聯(lián)手開發(fa)了UHS1900和UHS2000新(xīn)鋼種,分(fèn)别适用(yong)于制造(zào)扭轉應(ying)♊力達到(dào)1200MPa和1300MPa懸架(jia)👌彈簧。和(hé)以往鋼(gāng)🌈種不同(tong)的是UHS1900和(he)UHS2000突破了(le)以往的(de)理念,将(jiang)含碳量(liang)降到0.4%左(zuo)右,并且(qie)加入Ni、Mo、Nb、V等(deng)元素,對(duì)材料綜(zōng)合強化(huà),使材料(liào)在高強(qiang)度(硬度(dù))下仍然(rán)保持高(gao)的K1c值,特(te)别是加(jiā)入Ni的結(jie)🏃果使材(cái)料的耐(nài)文化館(guǎn)疲勞能(neng)力大為(wéi)提高。
1.2為(wei)了使汽(qì)車特别(bie)是小型(xíng)車有更(geng)大的乘(chéng)坐空間(jian),要🔆求彈(dan)💞簧所占(zhàn)空間減(jian)小,有些(xiē)車型(如(rú)賽歐、帕(pà)薩特)将(jiang)懸架彈(dàn)簧設計(jì)成彈簧(huang)變外徑(jìng),材料變(bian)截面,目(mu)前這類(lèi)材料必(bì)須從國(guó)外進口(kou),國内不(bú)能生産(chan)。
1.3彈簧使(shi)用應力(li)不斷提(tí)升的同(tóng)時對彈(dan)簧可靠(kào)要求同(tóng)㊙️步提🔴升(sheng),疲😍勞壽(shou)命的要(yào)求最高(gao)為100萬次(ci),有些還(hai)需通過(guo)💃50萬次🈚鹽(yan)霧疲勞(láo),高應力(lì)、高疲勞(lao)要求的(de)結果必(bi)然對彈(dan)簧原材(cai)料提出(chū)更嚴的(de)要求,高(gao)應力彈(dàn)簧原材(cai)料表面(miàn)✌️脫碳和(hé)缺陷受(shou)到嚴格(ge)限止,夾(jia)雜物和(hé)有👌害元(yuán)素含量(liang)必須達(da)到控🏃🏻♂️制(zhi)範圍。
1.4感(gǎn)應加熱(re)材料在(zai)高硬度(dù)(HRC54-55)仍保持(chí)良好的(de)塑性(Ψ>35%)彈(dàn)簧冷卷(juan)成形後(hòu)❄️隻需要(yào)消除應(yīng)力即可(kě),使彈簧(huang)加工工(gong)藝簡化(huà),熱處理(li)風險減(jian)小,因此(cǐ)用冷卷(juàn)方式生(sheng)産懸🌈架(jià)彈簧越(yuè)來越受(shou)到生産(chan)者的歡(huān)迎,特别(bie)在90年代(dài)後期出(chu)現合👉力(lì)偏心的(de)S型懸架(jià)彈📧簧隻(zhī)能使用(yòng)冷卷成(cheng)形。
1.5面對(duì)高應力(li)的挑戰(zhan),新的強(qiang)化工藝(yì)如多次(cì)噴丸、熱(re)🙇♀️噴丸、應(yīng)力噴丸(wan)已付之(zhī)實踐。
1.6腐(fu)蝕疲勞(lao)成為高(gāo)應力彈(dàn)簧需要(yao)重點關(guan)注的問(wèn)題,目前(qian)解決方(fāng)案從兩(liǎng)方面着(zhe)手,一是(shi)研制耐(nai)腐蝕疲(pí)♻️勞的新(xin)材料,如(rú)前面提(ti)到的UHS1900和(hé)UHS2000。二是研(yán)發具有(yǒu)更好的(de)耐腐蝕(shí)和耐沖(chong)擊的塗(tú)層材料(liào)和相應(ying)的塗裝(zhuang)工藝。
2.氣(qi)門彈簧(huáng)的技術(shù)發展趨(qu)勢
2.1氣門(mén)彈簧結(jie)構從傳(chuan)統的内(nèi)外彈簧(huáng)雙彈簧(huáng)結構改(gai)🐆變成單(dan)彈⭕簧💘結(jié)構。
2.2氣門(mén)彈簧材(cái)料從傳(chuán)統的圓(yuan)形發展(zhan)為卵形(xíng)及橢圓(yuán)形,相比(bi)之下後(hou)兩種形(xing)狀材料(liao)比圓形(xíng)材料應(ying)力分布(bu)更合理(lǐ)并且有(yǒu)利于減(jian)小發動(dong)機高度(du)。
2.3與懸架(jià)彈簧相(xiang)類似,氣(qi)門彈簧(huáng)材料的(de)主流鋼(gang)種從50CrVA發(fa)展到🏃🏻55CrSi(相(xiàng)近㊙️進口(kou)牌号SW0SC-V、OTEVA70),氣(qi)門彈簧(huáng)所用材(cai)料抗拉(lā)強度σb已(yǐ)經達到(dao)2000MPa,最🔆近Garphyttan公(gong)司推出(chū)強度更(geng)高的OTEVA90,σb達(dá)到2100MPa。該材(cái)料在Si-Cr鋼(gāng)的基礎(chǔ)💯上添加(jiā)🛀🏻Ni元素,使(shǐ)材料強(qiáng)韌性明(ming)顯提高(gāo)。
2.4氣門彈(dàn)簧材料(liào)鋼純度(du)向超純(chún)淨鋼的(de)發展,表(biao)面缺陷(xiàn)、夾雜物(wu)嚴格限(xiàn)制。材料(liao)表面經(jīng)過剝皮(pi)和兩次(ci)渦流探(tàn)傷,不能(néng)有全脫(tuo)碳。有害(hài)元素S、P需(xu)要控制(zhi)之外,O、N、H、Al、Cu元(yuán)素含量(liang)也屬于(yú)控制之(zhī)🔞列,如大(da)♍衆公司(si)🐪規定氣(qi)門彈簧(huang)材料的(de)O含量不(bú)能超過(guò)30ppm。四種類(lei)型的氧(yang)化物、硫(liú)化物夾(jiá)雜必須(xū)💃達到零(líng)級。
2.5為了(le)獲得更(geng)高的壓(ya)應力Garphyttan公(gōng)司推薦(jiàn)對OTEVA90材料(liao)卷成彈(dàn)簧之😍後(hòu)進行🙇♀️氮(dan)化處理(lǐ)和超高(gao)硬度(HV825-850)丸(wán)粒噴丸(wán)。
六、國内(nèi)外彈簧(huang)鋼絲差(chà)距
從彈(dan)簧鋼絲(si)使用者(zhe)的角度(dù)出發,國(guo)内彈簧(huang)鋼絲與(yǔ)國外同(tong)類産品(pǐn)相比還(hai)有較大(da)的差距(jù)。
1.鋼絲原(yuán)材料質(zhi)量寶鋼(gang)是國内(nèi)的領先(xiān)企業,但(dàn)和著名(míng)🔱的神戶(hu)制🌈鋼相(xiàng)比,在大(da)方坯技(ji)術、夾雜(za)物無害(hài)化處理(lǐ)、通盤♻️材(cái)料的均(jun1)㊙️勻性等(deng)方面尚(shang)有差距(jù)。
2.鋼絲制(zhì)品國外(wai)企業已(yǐ)經使用(yòng)的剝皮(pí)和渦流(liu)探傷技(ji)💃🏻術,國内(nèi)大部分(fen)鋼絲生(sheng)産企業(ye)沒有相(xiang)應的裝(zhuāng)備🈲,或者(zhe)檢測🎯技(jì)術不過(guò)關。
3.在機(ji)械性能(neng)方面,國(guó)産鋼絲(sī)同批材(cái)料,甚至(zhì)同一盤(pan)材🛀料🤟強(qiáng)度範🙇🏻圍(wei)波動很(hěn)大,造成(cheng)彈簧生(sheng)産時外(wài)徑、自由(yóu)長度和(he)收縮量(liang)難以控(kong)⛹🏻♀️制。進口(kou)鋼絲機(jī)械性能(neng)的穩定(ding)性明顯(xiǎn)優🛀🏻于國(guo)産㊙️鋼絲(si)。如Garphttan公司(sī)生産的(de)閥門鋼(gāng)絲材料(liào)強👌度波(bō)動能夠(gou)控制在(zài)100MPa以内,國(guó)内企業(ye)似乎無(wú)一家能(néng)做到。
4.對(dui)彈簧疲(pí)勞壽命(ming)影響最(zui)大的表(biǎo)面缺陷(xian)、脫碳兩(liang)項指标(biāo)難以達(da)到國外(wài)同類産(chǎn)品水平(ping)。
5.生産懸(xuán)架彈簧(huáng)的變截(jié)面材料(liao),生産氣(qi)門彈簧(huang)的卵形(xíng)截面材(cai)料國内(nèi)企業沒(mei)有能力(lì)生産,隻(zhi)能把市(shì)場拱手(shǒu)讓出。
6.新(xīn)鋼種開(kai)發是國(guo)内企業(yè)最薄弱(ruò)的環節(jiē),迄今對(duì)于新懸(xuan)架彈☎️簧(huang)材料和(hé)超純淨(jìng)氣門彈(dan)簧材料(liao)開發尚(shàng)🛀處于空(kong)白,并且(qie)近期也(ye)沒🏃有開(kāi)發設想(xiang)。
七、結束(shu)語
彈簧(huang)鋼絲是(shì)彈簧的(de)主要原(yuán)料,其質(zhì)量好壞(huài)主要程(cheng)度上決(jue)定了最(zuì)終産品(pǐn)的質量(liàng)。中國汽(qi)車工業(ye)超常規(gui)發展不(bú)僅給彈(dan)簧制造(zào)業提供(gong)難得的(de)發展機(ji)遇,也對(duì)彈簧原(yuan)材料生(shēng)産了市(shi)場拉動(dòng)力💁。彈簧(huang)技術發(fā)展必然(rán)會對它(tā)們原材(cai)料提高(gāo)🌈越來越(yue)高的要(yào)求,彈簧(huáng)行業企(qǐ)盼國内(nei)金屬制(zhì)品業與(yu)時俱進(jin),為彈簧(huáng)生🧑🏽🤝🧑🏻産提(ti)出更多(duo)的🧑🏾🤝🧑🏼質優(you)價廉材(cai)料。