Рессорно-пружинный лист ГОСТ 19903-74 в Минске

Рессорно-пружинный лист ГОСТ 19903-74: сортамент, марки и применение

Рессорно-пружинный лист по ГОСТ 19903-74 — это горячекатаный листовой прокат, поставляемый в соответствии с требованиями стандарта на сортамент листа горячей прокатки. ГОСТ 19903-74 нормирует толщину, ширину, длину, предельные отклонения и плоскостность листа, тогда как марка стали и механические свойства рессорно-пружинного назначения задаются отдельными стандартами — ГОСТ 14959-2016 (углеродистые и легированные пружинные стали) и ГОСТ 21996-76 (термообработанный прокат). Именно сочетание сортаментных допусков ГОСТ 19903-74 с пружинными марками стали обеспечивает пригодность листа для изготовления рессор, пружин и упругих элементов.

Сортаментные параметры по ГОСТ 19903-74

Стандарт устанавливает широкий диапазон толщин — от 0,4 до 160 мм, ширину до 3800 мм и длину до 12000 мм. Для рессорно-пружинного назначения наиболее востребованы толщины 3–16 мм, поставляемые в листах мерной или кратной длины. Прокат выпускается с обрезной и необрезной кромкой, в нормальной и повышенной точности прокатки. Предельные отклонения по толщине для повышенной точности при толщине 4–10 мм составляют –0,4…+0,5 мм, что критично при штамповке многолистовых рессор, где разброс толщины влияет на жёсткость пакета.

Плоскостность листа нормируется отдельно: для толщин свыше 4 мм допускаемая кривизна на 1 м длины не превышает значений, регламентированных таблицами стандарта. Серповидность и косина реза ограничиваются для листов обрезной кромки, что важно при раскрое на гильотинных ножницах и лазерных комплексах.

Марки стали для рессорно-пружинного листа

ГОСТ 19903-74 сам по себе не назначает марку стали — она определяется заказом. Для рессорно-пружинного листа применяют:

• 65Г — марганцовистая пружинная сталь, склонна к росту зерна, требует ограничения температуры нагрева при горячей штамповке;
• 60С2, 60С2А — кремнистые стали, повышенная упругость и прокаливаемость, применяются для тяжёлонагруженных рессор;
• 50ХФА, 51ХФА — хромованадиевые стали, устойчивы к релаксации напряжений при 250–300 C;
• 60ХГ, 60ХГС — хромомарганцевые и хромомарганцекремнистые стали для рессор подвижного состава;
• 70С3А — высококремнистая сталь для особо ответственных упругих элементов;
• 28ХГН3МФ, 38Х2МЮА — для специальных упругих элементов с азотированием.

Поставка осуществляется в термообработанном (закалка + средний отпуск) или горячекатаном состоянии. Твёрдость после термообработки для рессорных листов обычно находится в диапазоне 363–444 HB в зависимости от марки и сечения.

Механические свойства и режимы термообработки

Рессорно-пружинный лист из стали 60С2А после закалки от 870 C в масле и отпуска при 420–480 C обеспечивает предел упругости не ниже 1100 МПа и предел выносливости при симметричном цикле 450–550 МПа. Для стали 50ХФА после закалки от 850 C и отпуска при 520 C твёрдость составляет 42–48 HRC, а релаксационная стойкость при 300 C за 100 ч не превышает 8 % потери усилия.

Технологические операции и оборудование

Раскрой рессорно-пружинного листа выполняется на гильотинных ножницах с ЧПУ, плазменных или лазерных установках мощностью от 4 кВт. Формообразование рессор производится горячей гибкой с нагревом ТВЧ до 900–950 C либо холодной штамповкой на кривошипных прессах усилием 1600–4000 кН. Заневоливание (обжатие до касания листов) выполняется на гидравлических прессах при усилии, превышающем рабочую нагрузку на 10–15 %. Дробеструйная обработка поверхности листа повышает предел выносливости на 20–30 % и выполняется на дробемётных установках с дробью диаметром 0,6–1,2 мм.

Области применения

• Многолистовые и параболические рессоры грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов;
• Рессорные подвески железнодорожного подвижного состава — тележки грузовых вагонов, локомотивов;
• Упругие элементы тормозных систем и буферных устройств;
• Пружины и рессоры сельскохозяйственной техники — плугов, сеялок, пресс-подборщиков;
• Упругие элементы металлургического оборудования — рольгангов, ножниц, прессов;
• Рессоры специальной и военной техники, работающие при ударных нагрузках.

Контроль качества и приёмка

Приёмка рессорно-пружинного листа включает проверку химического состава ковшовой пробы, контроль макро- и микроструктуры на наличие строк и неметаллических включений, испытание на растяжение и ударный изгиб при отрицательных температурах. Обезуглероженный слой не должен превышать 2 % толщины листа для ответственных рессор. Геометрические параметры контролируются поверочной линейкой, штангенциркулем и микрометром с ценой деления 0,01 мм. Документ о качестве оформляется по ГОСТ 7566-2018.

Вопросы и ответы