Рессорная сталь. Техническая приёмка стали

Углеродистые и кремнистые марки стали для  рессор и пружин выплавляют в кислых и основных мартеновских печах. Разливку металла в изложницы производят сверху или сифоном.

Прокатку слитков в прямоугольный, квадратный и круглый профили производят на блюмингах или крупносортных станах.

С блюминга заготовки передают на среднесортный стан, где со второго нагрева раскатывают до нужного профиля. Например, заготовки кремнистой стали марки 55С2 квадратного сечения 80 X 80 мм прокатывают на круглое сечение до диаметра 30 мм, заготовки размером 106×106 мм — до диаметра 36 мм; заготовки из углеродистой стали марки 55 сечением 120 X 120 мм прокатывают на полосу для буферных пружин размером 150×7 мм.

Пороки проката

Встречающиеся пороки в прокатном металле рессорных сталей можно разбить на следующие виды: волосовины, риски, заусеницы и закат, расслоение, плёны, неметаллические включения, обезуглероживание поверхности, неправильные геометрические размеры.

Волосовины образуются при прокатке слитка, имеющего газовые пузыри, неметаллические включения и поры, выходящие на поверхность. По внешнему виду волосовины напоминают прямолинейные трещины, расположенные параллельно «волокнам» металла по всей длине заготовки или на отдельных участках её (фиг. 1, а). Количество таких волосовин на полосе или круглой заготовке может быть различным. При термической обработке такой стали (при закалке) волосовины раскрываются в продольные трещины, что приводит к неисправимому браку.

Риски представляют собой неглубокие открытые царапины глубиной 0,2—0,3 мм;   возникают они при прокатке вследствие имеющихся на прокатных валках задиров и заусениц, при термической обработке рессор они также являются причиной образования трещин.

Заусеницы и закат. Заусеницы представляют собой выпуклость металла, расположенную вдоль профиля в виде гребня, выдавленного в зазор между прокатными валками (фиг. 1,6). Если заусеницы образовались в подготовительном ручье, то при последующих операциях прокатки они закатываются в металл, образуя закат. В местах заката также возникают трещины или изломы.

Расслоение в металле для рессор и пружин бывает в виде трещин, которые выявляются при обрезке концов листа по форме трапеции и при навивке пружин в горячем состоянии (фиг. 1, в).

Расслоение происходит вследствие красноломкости в местах сильной ликвации (повышенного содержания серы, фосфора и других элементов). Этот вид порока возникает из-за неполного удаления прибыльной части слитка, который был прокатан с остатками усадочной раковины. Расслоение также происходит при раскатке окисленных крупных подкорковых газовых пузырей. Поверхность этих расслоений гладкая.

Плёны представляют собой окисленные брызги жидкой стали, застывшие на поверхности слитка. При прокатке они деформируются и вследствие окисленности отслаиваются от поверхности в виде плён толщиной 1,5 мм и более (фиг. 1,г). В процессе нагрева под закалку на поверхности соприкосновения плёны с основной частью металла происходит дополнительное окисление. При испытаниях пружин на сжатие, а листов на изгиб плёны отслаиваются и часто в этих местах происходят изломы.

Неметаллические включения образуются при выплавке стали в виде соединений железа с серой и кислородом, а также вследствие загрязнения (песочины, шлак и др.), происходящего при разливке. В процессе прокатки они вытягиваются в направлении прокатки металла (фиг. 1, д). Неметаллические включения снижают механические качества и затрудняют прока-ливаемость пружин и рессорных листов.

Борьба с браком при изготовлении рессор и пружин может проводиться успешно, если известны причины, вызывающие его; для этого необходимо систематически вести учёт брака, изучать его признаки и характер и принимать меры по его устранению. В первую очередь необходимо тщательно принимать прокатный металл.

Приёмка поступающего металла включает: а) внешний осмотр; б) обмер; в) проверку механических свойств и химического состава. Внешний осмотр имеет целью выявить видимые невооружённым глазом, рассмотренные выше дефекты: волосовины, заусеницы, продольные и поперечные риски. При наличии этих дефектов металл бракуется. Обмер должен установить соответствие размеров проката нормам стандартов. Проверкой механических свойств и химического состава металла определяются его основные качества. В отдельных случаях производится металлографический анализ.

Затраты на техническую приёмку металла всегда будут меньше, чем потери от брака, выявляемого при изготовлении или эксплуатации рессор и пружин.

15 Апрель 2013 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.