65MN 弹簧钢

 介绍执行标准：gb/t 1222-2007 ●特性及适用范围： 65mn弹簧钢，锰提高淬透性，φ12mm的钢材油中可以淬透，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，但有过热敏感性和回火脆性。用

 

执行标准：gb/t 1222-2007

●特性及适用范围：

65mn弹簧钢，锰提高淬透性，φ12mm的钢材油中可以淬透，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，但有过热敏感性和回火脆性。用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。

65mn 强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。受中等载荷的板弹簧，直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。高耐磨性零件，如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等。
化学成分

●化学成份：

碳 c ：0.62～0.70

硅 si：0.17～0.37

锰 mn：0.90～1.20

硫 s ：≤0.035

磷 p ：≤0.035

铬 cr：≤0.25

镍 ni：≤0.30

铜 cu：≤0.25

●力学性能：

抗拉强度σb (mpa)：825~925

屈服强度 σs (mpa)：520~690

伸长率 δ10 (%)：14~22.5

断面收缩率 ψ (%)：不大于10

硬度：热轧,≤302hb;冷拉+热处理,≤321hb

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火830℃±20℃,油冷; 回火540℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。

金相组织：屈氏体。

●临界点温度（近似值）ac1=726℃，ac3=765℃，ar3=741℃，ar1=689℃，ms=270℃。

●正火规范:温度810±10℃，空气冷却。

●交货状态：热轧钢材以热处理或不热处理状态交货，冷拉钢材以热处理状态交货。

●供货规格：

盘圆：φ5.5～16mm

轧材：φ16～160mm

锻材：φ160～450mm

65mn密度

65mn密度 ρ=7.85克/立方厘米，该钢可以冷轧成钢板、钢带和钢丝，制作弹簧。65mn也可以制作成如钳工的凿子、划针等工具。65mn钢可制作一般截面尺寸为8～15mm左右的小型弹簧如各种小尺寸扁、圆弹簧，底垫弹簧、弹簧发条。

760℃×30min保温，再以20℃/h的冷速冷至700℃×6h再炉冷，得到完全的球化组织，尺寸均匀。

氩弧焊对焊工艺

为了减小电极的消耗，选择直流正接进行线材的对焊试验，即选用直流电源，线材接电源的正极，钨极接电源的负极。

含1%或2%氧化钍的钨极发射电子效率高，电流承载能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且电弧比较稳定。为了便于操作，选择直径为2 mm的较细的钍钨极，并且电极前端磨尖。

由于氩气较低的电弧电压特性对于薄板和线材的手弧焊特别有益，因此选择氩气做保护气体。

试验选用直流手工氩弧焊机，焊接前，将钢丝两端头仔细磨平，为防止焊点产生气孔，用丙酮将端头油污清洗干净。将两端磨平的线材放在平整洁净的对正板上（图1），使两端头对正，接头处不留间隙，用压铁压住接头两侧。将线材接焊机正极，钨极接负极，分别将电流调至20 a，15 a，10 a，8 a进行焊接。焊接时，在接头旁边引燃点弧并使之燃烧稳定，将电弧移至接头处使接头金属熔化后迅速将电弧熄灭，同时轻微施加顶锻力，冷却后即完成焊接过程，焊接过程中不使用填充焊丝。

试验发现，当焊接电流为20 a时，电弧燃烧剧烈，接头处金属飞溅严重，焊点塌陷严重。当电流调至15 a时，电弧燃烧较平稳，熔池飞溅少，但焊缝仍有塌陷。但电流降至10 a时，引弧容易，电弧燃烧稳定，焊缝处没有塌陷现象。图2为焊接电流10 a时，用数码相机在leica mz6型体视显微镜下拍下的焊接接头形状。可以看出，接头的圆柱度较好，将其打磨后能满足线锯的要求。当电流调至8 a以下时，引弧困难且电弧不稳定，难以完成焊接过程。

焊接接头试验

由于65mn钢具有过热倾向，因此焊接热影响区对接头的力学性能影响很大。直径0.7 mm的65mn钢丝经氩弧焊对焊后接头处非常硬脆，轻轻折弯焊点处，就会在熔合线或焊缝处脆断，断口呈明显的脆性断裂形貌。所得接头由焊缝和热影响区组成，沿接头轴线测试从焊缝中心至母材各个区域的显微硬度。测量结果表明，从母材到热影响区及焊缝中部，显微硬度急剧增加，焊缝中部硬度达hv 1 060，这说明热影响区及焊缝中部生成了硬脆组织。对于这种具有硬脆组织的接头，为了提高其韧性和塑性，降低其硬度，获得硬度、强度、塑性和韧性的适当配合，必须对焊接接头进行适当的回火处理。热处理后，应将热影响区的脆性消除，同时应能使母材保持一定的强度和弹性。回火在箱式电阻炉内进行，回火工艺见表1。将回火后的钢丝焊接接头处仔细打磨，使其直径与母材直径大致相等，再在we-50拉伸试验机上进行拉伸试验。每种回火处理的试样取三根，取其拉力的平均值。

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