Khả Năng đàn Hồi Và Chịu Nhiệt Cao Của Thép Lò Xo 60c2 - FengYang

Thép lò xo 60c2 là một trong những loại thép đàn hồi được dùng phổ biến trong lĩnh vực cơ khí. Vậy mác thép 60c2 này có thành phần hóa học, đặc điểm và ứng dụng như thế nào. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu nhé.

Thép lò xo được hiểu là loại thép có khả năng đàn hồi cao, thường được dùng để chế tạo các loại lò xo (spring), đệm vênh (clip, có lắp trong cần khởi động xe máy) … Khả năng đàn hồi này của thép lò xo ổn định nhất sau khi nhiệt luyện để đạt độ cứng từ 42 ÷ 48 HRC (do khả năng đàn hồi của thép có mối liên quan với độ cứng).

Thép lò xo có nhiều loại khác nhau.

Đối với những yêu cầu kỹ thuật không cao, vật liệu sử dụng thường là các mác thép carbon cao (%C > 0.6%, tương đương các mác từ C60 trở lên). Khả năng đàn hồi của các mác thép này chủ yếu được tạo ra nhờ độ cứng cao sau nhiệt luyện. Các mác thường được dùng là S60C ÷ S80C(JIS), S60C – CSP (JIS, CSP = Carbon Spring).

Một thành phần khác được sử dụng nhiều nhất trong việc chế luyện các loại thép lò xo là Silic Si. Do những đặc điểm của mình, khi đi vào mạng tinh thể của thép, Si làm xô lệch mạng theo hướng làm tăng khả năng đàn hồi . Đại diện cho loại thép hợp kim này là mác thép 60C2 (GOST), S60CM(JIS, có bổ sung thêm Mo để tăng độ thấm tôi và làm nhỏ hạt khi nung tôi ở nhiệt độ cao).

Hình 1:Thép 60c2 được sử dụng làm nhíp ô tô (Nguồn: internet)

Các mác thép – ứng dụng và nhiệt luyện thép đàn hồi

Thành phần hóa học
Mác thép	C	Mn	Si	Cr	Khác	Ứng dụng	Nhiệt luyện
C70	0.67 0.75	-0.5 0.8	-0.17 0.37	-<0.25	–	chế tạo lò xo, nhíp loại thường, chịu tải nhỏ	Nhiệt luyện để có giới hạn đàn hồi cao: tôi + ram trung bình Với các mác có chưa Si, khi nung phải chú ý bảo vệ chống thoái C Với các mác có Mn, không được để thời gian nung quá dài vì hạt thép dễ bị thô
65Mn	0.62 0.7	-0.9 1.2	-0.17 0.37	–	–
60C2	0.57 0.65	-0.6 0.9	-1.5 2	–	–	Chế tạo lò xo, nhíp chịu tải trọng lớn, có chiều dày đến 18mm
60SiMn	0.55 0.65	-0.8 1	-1.3 1.8	–	–
50CrV	0.46 0.54	-0.5 0.8	-0.17 0.37	-0.8 1.1	-0.1 0.2%V	chế tạo lò xo nhỏ, chịu nhiệt độ đến 3000C
60Si2CrV	0.56 0.54	-0.5 0.8	-1.4 1.8	-0.7 1	–	Chế tạo lò xo, nhíp chịu tải suất nặng và quan trọng
60Si2Ni2A	0.56 0.54	-0.5 0.8	-1.4 1.8	–	1.4 1.7%Ni

Đặc điểm thành phần hóa học của thép lò xo 60c2

Trong nhiều trường hợp, thành phần Si được thay thế bằng Mn hoặc các nguyên tố hợp kim khác có tác dụng tương đương (đều có khả năng tạo carbid như Si, Mn). Đại diện là các mác 65G (65Mn – GOST), Y8 (GOST), SK5M (JIS, tên mới là SK85), T8A (GB – Trung Quốc) …

Ngoài ra, trong tiêu chuẩn Nhật (JIS) còn được chia nhỏ hơn theo dạng thương phẩm, có tên gọi khác nhau dù thành phần tương đương với các nhóm hợp kim vừa nêu. Thường được biết đến với cái tên SWPA (B) – Steel Wire Piano, loại vật liệu này thường có dạng dây, kích thước nhỏ (thường là D < 3 ÷ 5 mm), được dùng nhiều nhất làm dây đàn piano.

Chế độ nhiệt luyện của loại thép này thường được thực hiện như sau (ở đây là với lò liên tục, được bảo vệ bằng môi trường khí có %C hoạt tính ~ 0.6%): tôi dầu ở 860°C, ram 360 ÷ 440 °C / 2h để đạt độ cứng tối ưu vào khoảng 42 ÷ 48 HRC.

Ứng dụng

Đối với lò xo chân chống xe máy, trong thực tế sản xuất ở VN, thường không sử dụng SWP  mà dùng các mác sau: 60C2, S60C – CSP, Y8, SK85, 65Mn … để đảm bảo tính kinh tế.

Chú ý là khả năng đàn hồi của thép lò xo còn phụ thuộc cả vào tiết diện cắt ngang của dây lò xo nữa. Khi chiều dày (đường kính) dây tăng 1mm, lực đàn hồi có thể tăng tới 30%. Và phụ thuộc cả vào hình dạng của mặt cắt đó mà lực đàn hồi cũng khác nhau.

Xem thêm mua thép lá lò xo uy tín nhất TP Hồ Chí Minh

Download Best WordPress Themes Free Download