Рессорно-пружинная плита из стали 70: характеристики и применение
Рессорно-пружинная плита из стали 70 — горячекатаный толстолистовой прокат из высокоуглеродистой качественной конструкционной стали марки 70 по ГОСТ 14959. Содержание углерода — 0,67–0,75 %, кремния — 0,17–0,37 %, марганца — 0,50–0,80 %. Такое сочетание обеспечивает после закалки и среднего отпуска предел упругости не ниже 800 МПа при твёрдости 42–48 HRC. Плита поставляется в термообработанном или горячекатаном состоянии и предназначена для изготовления плоских пружин, рессорных листов, упругих элементов штамповой оснастки и нажимных устройств прокатных станов.
Сортамент и режимы термообработки
Плита выпускается толщиной 4–60 мм, шириной 1000–2200 мм, длиной до 6000 мм. Для получения рессорно-пружинных свойств применяют закалку в масле от 830–850 C с последующим отпуском при 400–480 C. Скорость охлаждения критична: при массе деталей свыше 20 кг рекомендуется ступенчатая закалка для снижения коробления. После отпуска твёрдость стабилизируется на уровне 44–50 HRC, ударная вязкость KCU — не менее 25 Дж/см.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 800 МПа | закалка + отпуск 450 C | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость | 44–50 HRC | после термообработки | Роквелл | ГОСТ 9013 |
| Относительное удлинение | 6 % | закалка + отпуск | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Ударная вязкость KCU | 25 Дж/см | 20 C | Шарпи | ГОСТ 9454 |
| Толщина плиты | 4–60 мм | горячий прокат | микрометрия | ГОСТ 19903 |
Технологические особенности
Сталь 70 склонна к обезуглероживанию при нагреве под закалку, поэтому нагрев ведут в защитной атмосфере или с обмазкой. Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии — удовлетворительная; после закалки механическая обработка возможна только шлифованием. Свариваемость ограниченная: дуговая сварка требует подогрева до 200–250 C и последующей термообработки для снятия напряжений. Плита хорошо штампуется в горячем состоянии при 1050–850 C.
Области применения
- Рессорные листы и коренные листы подвески грузового подвижного состава
- Плоские пружины нажимных механизмов прокатных клетей
- Упругие элементы пресс-форм и вырубных штампов холодной листовой штамповки
- Пружинные кольца и тарельчатые пружины бурового оборудования
- Фрикционные диски и упругие пластины тормозных систем подъёмно-транспортных машин
Вопросы и ответы
Какая твёрдость достигается после стандартной термообработки плиты из стали 70?
После закалки в масле от 830–850 C и отпуска при 400–480 C твёрдость составляет 44–50 HRC. Снижение температуры отпуска до 350 C повышает твёрдость до 52 HRC, но уменьшает ударную вязкость.
Возможна ли сварка рессорно-пружинной плиты из стали 70?
Свариваемость ограниченная. Требуется предварительный подогрев до 200–250 C, применение низководородистых электродов и последующий отпуск при 400–450 C для предотвращения трещин в зоне термического влияния.
Какой максимальный предел упругости обеспечивает сталь 70 в термообработанном состоянии?
Предел упругости достигает 800–900 МПа при твёрдости 44–48 HRC. Для повышения релаксационной стойкости применяют дробеструйный наклёп поверхности.
Применяется ли плита из стали 70 для работы при отрицательных температурах?
Эксплуатация при температурах ниже –40 C не рекомендуется из-за снижения ударной вязкости. Для криогенных условий используют легированные пружинные стали, например 60С2ХА.
