（1）彈簧鋼生産(chǎn)工藝的發展 為(wei)了提高彈簧鋼(gāng)的質量，工業發(fa)🈚達國家已普通(tōng)采用爐外精煉(lian)技術、連鑄工藝(yì)、新型軋🚶♀️制和在(zai)線自動檢測及(jí)控制設備等。
為(wéi)了保證鋼的化(hua)學成分，降低氣(qi)體和各種非金(jīn)屬加夾物的含(han)量，采用大容量(liàng)電爐或轉爐熔(rong)煉，采用爐外鋼(gāng)包精煉，使氧🛀🏻含(hán)量（質量分數）降(jiàng)至（0.0021~0.0010）%，生産出超純(chun)淨鋼，從而大大(dà)提高了彈簧⭕的(de)設計和工作應(yīng)力。
連鑄生産工(gong)藝在彈簧鋼生(shēng)産中已被廣泛(fan)采用。連🐕鑄可通(tong)過電🥵磁攪拌、低(dī)溫鑄造等技術(shù)減小鋼的偏析(xī)，減小二次氧🌐化(huà)，改善表🌂面脫碳(tàn)，使組織和性能(neng)穩定、均勻。
采用(yòng)分列式全連續(xu)軋機，可提高尺(chi)寸精度，表面質(zhi)👄量，同時也可使(shi)鋼材沿長度顯(xian)微組織均勻。在(zài)軋制過程🐅中為(wei)了保🚶♀️證産品的(de)表面質量采用(yong)在線自動☎️檢測(cè)和控制。為👅了适(shì)合變截面彈簧(huáng)扁鋼生産而開(kai)發了奧氏🐪體軋(zha)制成♉形新工藝(yi)，即先将鋼加熱(re)到奧🈲氏體區再(zai)急冷至亞穩奧(ao)氏體區進行塑(sù)性加工并淬火(huǒ)處理。這種工藝(yì)可使鋼在不降(jiang)低塑性的🧑🏽🤝🧑🏻同時(shí)提高強度。此外(wài)還有通過🏒軋後(hòu)在線熱處理和(he)表面硬化處理(li)來提高彈簧鋼(gāng)的性能等。
（2）合金(jīn)鋼的發展 合金(jīn)元素的主要作(zuo)用是提高力學(xue)性能，改善工藝(yi)性能及賦予某(mǒu)種特殊性能。氣(qì)門彈簧和懸架(jia)彈簧🏃已廣泛應(ying)用SiCr鋼。Si是抗應力(lì)松弛最好的合(he)金元素，在SiCr鋼中(zhong)添加V、Mo形成SiCrV和SiCrMo鋼(gang)，可以提高疲勞(lao)壽命和抗松弛(chi)性能。同時SiCr拉拔(bá)鋼絲，其在高溫(wēn)下工✍️作時的抗(kàng)松弛性能，比琴(qin)🛀🏻鋼絲和重要用(yong)途碳素彈簧鋼(gāng)絲要好。随着發(fa)動機高速小型(xing)化，抗顫振性能(neng)🏃好、質量輕、彈性(xìng)模量小的Ti合金(jin)得到了較為廣(guǎng)泛的應用，其強(qiáng)度可達2000 MPa。
（3）低碳奧(ao)氏體鋼的發展(zhan) 低碳奧氏體鋼(gang)38SiMnB是我國自主✏️研(yan)㊙️發的一種新型(xing)的高性能彈簧(huáng)鋼，在此基礎上(shàng)開發的38SiMnVBE更具優(you)越📧性，具有高強(qiáng)韌性、高淬透性(xing)、高應用性和高(gao)性能比。在進行(hang)超細晶粒控制(zhi)軋制後，其抗拉(lā)強度 =（2030~2140）MPa，屈服強度(dù) =（900~2010）MPa，伸長率 =（12~15）%，面縮率(lǜ) =（48~55）%。為少片變截面(mian)闆彈簧提供了(le)高性能的材料(liào)。
（4）不鏽鋼的發展(zhǎn) 我國是生産不(bu)鏽鋼的大國，随(sui)着不鏽鋼的生(sheng)産♋發展，自然也(yě)開發了不少品(pin)種，目前已達50多(duō)種，，基🌂本滿🚶足了(le)國内生産發展(zhǎn)的需要，對當前(qian)開發的一些新(xin)品種作簡要說(shuo)明。
1）奧氏體不鏽(xiu)鋼體系的初步(bu)形成。為了消除(chu)碳元素造成的(de)不鏽鋼晶界腐(fu)蝕疲勞，開發出(chū)低碳奧氏體不(bu)鏽鋼0Cr18Ni9和00Cr17Ni2Mo2。為了提(ti)高其特✍️殊性能(néng)可加Cu、Ti、Nb、Mn、Cr、Si和N等元素(sù)。
2）含氮不鏽鋼的(de)發展。 在不鏽鋼(gāng)中以氮代碳取(qǔ)得了成果。在奧(ào)氏🤞體不鏽鋼中(zhong)N和C有許多共同(tong)特性。N穩定🙇♀️奧氏(shì)體的🐇作用比Ni大(dà)，與C相當。N與Mn結合(hé)能取代比較貴(gui)的Ni。
在奧氏體中(zhong)N也是最有效的(de)固溶強化元素(su)之一。N與Cr的親和(he)力要比C與Cr的親(qin)和力小，奧氏體(tǐ)鋼很少見到🔞Cr2N的(de)析出。因此N能在(zài)不降低耐蝕性(xing)能的基礎上，提(ti)高不鏽鋼強度(dù)。
3）超強鐵素體不(bú)鏽鋼的發展。 鐵(tiě)素體不鏽鋼具(jù)有良好的腐蝕(shí)性能和抗氧化(hua)性能，其抗應力(li)腐蝕性能優于(yu)奧氏體不鏽鋼(gāng)。價格比奧氏體(tǐ)不鏽鋼便宜。但(dan)存在可❗焊性差(cha)♌、脆性傾向比較(jiào)大的缺點，生産(chǎn)和使用受到限(xiàn)制。通過降⛹🏻♀️低鋼(gāng)中的碳和氮的(de)含量，添加💚Ti、Nb、Zr、Ta等穩(wěn)定化元素，添加(jiā)Cu、AI、V等焊🔱縫金屬韌(ren)化元素三種途(tú)徑，可以改善鐵(tiě)⛱️素體鋼的可焊(hàn)性和脆性。
4）超級(ji)奧氏體鋼的發(fā)展。 超級奧氏體(ti)鋼指Cr、Mo、N含量顯着(zhe)高于常規💁不🔞鏽(xiu)鋼的奧氏體鋼(gāng)。其中比較着名(ming)的是含6% Mo的鋼（245S Mo）。這(zhè)類鋼具有非常(cháng)好的耐局部腐(fu)蝕性能，在海水(shui)、充😍氣、存在縫隙(xi)、低速沖刷條件(jian)下，有良好的抗(kàng)點蝕性能（PI 40）和較(jiao)好的抗應力腐(fu)🔴蝕性能，是Ni基合(he)金和钛合金的(de)代☔用材料。
5）超馬(ma)氏體不鏽鋼的(de)發展。 傳統的馬(ma)氏體不鏽鋼2Cr13、3Cr13、4Cr13和(hé)1Cr17Ni2缺乏足夠的延(yan)展性，在冷頂鍛(duan)變形過程中對(duì)應力十分敏感(gan)，冷加工成形比(bǐ)較困難。加之鋼(gang)的可焊性比較(jiào)差，使用範圍受(shòu)到限制。為克服(fú)馬氏體鋼的上(shang)述不足，近✏️來已(yi)找到一種有效(xiào)途徑，就是通過(guo)降低鋼的C、Ti含量(liàng)，增💛加Ni含量，開發(fa)一個新系列🔅合(he)金鋼——超馬氏體(tǐ)鋼。這類鋼抗拉(la)強度高，延展性(xing)好，焊接性🏃🏻能也(ye)得到改善，因此(cǐ)超馬氏體鋼又(yòu)稱為💚軟馬氏體(ti)鋼或可焊接馬(ma)氏體鋼。
（5）彈簧鋼(gāng)絲的發展 彈簧(huáng)鋼絲經過100多年(nián)的發展，工藝技(ji)術經曆了♍由鉛(qiān)淬火到油淬火(huǒ)，現又發展到感(gan)應加熱淬火。再(zai)加上工藝技術(shù)裝備不斷創新(xin)和完善💜，品種質(zhì)量不斷更新。近(jin)來開發的閥門(mén)用彈簧鋼絲💛感(gǎn)應加熱淬火和(he)回火處理工藝(yì)，試驗證明，由于(yú)感應加熱時間(jian)短，淬火組織細(xì)小，鋼絲表面幾(ji)乎沒有脫碳層(ceng)，所以其塑性、韌(rèn)性、抗松弛性、斷(duan)裂韌性、延遲斷(duàn)裂抗力、疲勞壽(shòu)命等都比油淬(cuì)火💘回火鋼絲有(you)較大❗提高。
另一(yi)種研究取得成(cheng)效的超細晶粒(lì)形變熱處理鋼(gāng)♍絲已能實地🌈應(yīng)用，超細晶粒形(xing)變熱處理是組(zǔ)織超細化與形(xing)變熱處理相結(jié)合的一種複合(hé)強韌化工藝。它(ta)既可提高鋼絲(si)的力學性能，同(tong)時又能改善鋼(gāng)絲的表面🈚質量(liang)。材料表面質量(liang)對疲勞性能影(yǐng)響很大。為了保(bao)證表面質量，對(dui)有特殊要求的(de)材料采用剝皮(pí)工藝，将表層去(qù)掉0.1mm。對0.5mm深度的缺(que)陷采用渦流探(tàn)傷。對拔絲過程(cheng)表面産生的凹(āo)凸不平，可用電(dian)解研磨，使表面(mian)粗糙度降到 =（6.5~3.4） m。
（6）不(bú)鏽鋼絲的發展(zhan) 近年來國外不(bú)鏽彈簧鋼絲生(sheng)産發展較快。國(guo)内需求量增大(da)的品種主要為(wéi)1Cr18Ni9和0Cr17Ni7AI。
先進的鋼絲(sī)生産工藝流程(chéng)特點是盤條首(shǒu)先剝皮處理📱，去(qu)🔞除熱加工在表(biao)面造成的缺陷(xian)，除第一次固溶(rong)處理後🔞要進行(hang)酸洗外，整個冷(lěng)加工過程均保(bao)持光亮表面。
随(sui)着工藝的發展(zhǎn)，不繡鋼絲生産(chan)流程進一步簡(jiǎn)化，将部分原屬(shu)金屬制品行業(yè)質量控制簡化(huà)，轉換為對盤條(tiao)質量的要求。在(zai)粗📐拉絲機後，應(ying)用清潔球擦✂️拭(shi)和水中清洗⭐，去(qù)除表面塗層💋和(hé)殘餘潤滑膜。在(zai)光亮熱處理前(qián)配備電解酸洗(xi)、堿中和、水沖洗(xǐ)和烘幹🛀🏻裝置，徹(che)底去除鋼絲表(biǎo)面油污，改善表(biao)面質量。
（7）形狀記(jì)憶合金的開發(fa) 目前在彈簧方(fang)面有應用前途(tú)的單🥵向形狀記(ji)憶合金，以50Ti和50Ni性(xing)能最好。形狀記(ji)憶合金制成的(de)彈⛹🏻♀️簧，受溫度的(de)作用可伸縮。主(zhu)要用于恒溫、恒(heng)🏃♂️載荷、恒變形量(liàng)的控制系統中(zhōng)。由于是靠彈簧(huáng)伸縮推動執行(háng)機構，所以彈簧(huáng)的工作應力變(biàn)化💋較大。
（8）陶瓷的(de)應用 陶瓷的彈(dàn)性模量高，斷裂(lie)強度低，适用于(yu)🧑🏾🤝🧑🏼變形不大的地(di)方。目前正在開(kai)發的有耐熱、耐(nai)磨、絕緣性好的(de)陶瓷，應🐉用的有(you)超塑性鋅合金(jin)（SPZ），在常溫🐅下具有(you)高的強度。另外(wài)☎️，還有高強度的(de)氮化矽，能耐高(gāo)溫，可達1000℃。但陶瓷(cí)彈🧡簧不适用于(yú)在沖擊載荷下(xia)工作。
（9）纖維增強(qiáng)塑料在彈簧中(zhong)應用 玻璃纖維(wei)增強塑料（GFRP）闆簧(huang)在英、美和日本(běn)等國已廣泛應(yīng)用，除用于橫置(zhi)懸架🌂外，還可用(yòng)于特殊輕型車(chē)輛，如賽車的縱(zong)置懸架。目前又(you)研制成功了🚩碳(tan)素纖維增強塑(su)料（GFRP）懸架彈簧，比(bi)金屬🧑🏽🤝🧑🏻闆簧要輕(qing)20%。
關鍵(jian)詞：彈簧
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