Механические свойства стали, изготовленной с применением легирующих добавок, отвечают строгим требованиям для использования в промышленности. Для получения стали с определенными свойствами в процессе выплавки вводят кремний, марганец, хром, титан, молибден, вольфрам, никель и другие химические элементы. Одной из выплавляемых марок спецсталей является 60С2А, которая обладает высокой прочностью и выраженными пружинящими свойствами. Главной особенностью этой стали является увеличенный предел текучести. Эта особенность дает возможность изготавливать различные изделия с пружинящими свойствами.
Применение стали 60С2А
Применение стали 60с2а — это эксплуатация в условиях жесткой деформации и циклических нагрузок. По этой причине к рессорно-пружинной стали предъявляются требования по пластичности, упругости, выносливости, истираемости. Механические свойства применяют при производстве пружин, фрикционных валов, рессор, штанг и других изделий. 60С2А по ГОСТ 14959–79 относят к категории высоконагруженных. Проволока 60С2А обладает хорошим деформирующим свойством.
Характеристики стали 60С2А аналогичны конструкционной 60, из которой изготавливают детали с повышенными требованиями высокой прочности, износостойкости, упругости (валы станов прокатки металлов, фрикционы, колесные пары и другие).
Также в машиностроении применяется конструкционная 60С2, обладающая аналогичными механическими свойствами. Химсостав 60С2 отличается от 60С2А на тысячные доли процента. Важным отличием является содержание серы и фосфора.
Расшифровка марки
В обозначении марки стали присутствует набор букв и цифр, каждая из которых обозначает процентное содержание элементов и их название:
- Масса углерода, которая выражается сотыми долями процента;
- Одна или несколько букв выражают легирующий элемент;
- Доля процента, округленная до целого значения.
Содержание элементов в стали 60С2А, %:
| С | Si | Mn | S | P | Cr | Ni | Cu |
| 0.58−0.63 | 1.6−2.0 | 0.6−0.9 | <0.025 | <0.025 | <0.3 | <0.25 | <0.2 |
При выборе такого материала, как рессорно-пружинная сталь, очень важно правильно подобрать химсостав и механические свойства. ГОСТ на изделия из рессорно-пружинной стали определяется сортаментом и рядом других параметров. На химсостав и свойства оказывает влияние содержание входящих элементов:
C-углерод, определяет структуру и характеристики, повышенное содержание углерода приводит к хладноломкости, снижает вязкость. Пластичность и прочность падает при содержании углерода более 1%. Углерод оказывает влияние на механические свойства, такие как ковкость, свариваемость, механическая обработка.- Si-кремний, является раскислителем и одним из главных легирующих элементов, который способствует износостойкости, термическому упрочнению, играет роль в увеличении упругости, текучести. Оказывает влияние на закаливаемость.
- Mn-марганец, влияет на качество, являясь раскислителем, который применяют для удаления серы, фосфора и кислорода. Благоприятно влияет на структуру металла и механические свойства: свариваемость, ковкость.
- Cr-хром, является легирующим элементом. Хром увеличивает устойчивость к оксидированию и коррозии, повышает прочность при высоких температурах, а также увеличивает стойкость к абразивному износу.
- Ni-никель, является элементом, который повышает прочность. Никель увеличивает коррозионную стойкость, повышает способность к термическому упрочнению, способствует увеличению вязкости и прочности.
- Cu-медь, повышает устойчивость к коррозии, увеличивает прочностные свойства. При повышении содержания меди ухудшается качество поверхности при горячей обработке.
- S-сера, является нежелательным элементом, повышение содержания серы увеличивает красноломкость, отрицательно влияет на пластичность, свариваемость и ударную вязкость.
- P-фосфор, ухудшает пластичность и вязкость, повышает склонность к хладноломкости. Однако повышенное содержание фосфора улучшает механическую обработку.
Номенклатура продукции
Велик сортамент продукции, изготавливаемой из 60С2А, а также аналогичных сталей, таких как: 60С2, С60, 65 г, 60С2ХА, 60СА2.
Листовые рессоры, различного вида пружины, гровера, проволока и другие изделия.
Различают следующие виды проката по ГОСТ: полоса, прокат, пруток калиброванный, лента, кованые заготовки, поковки.
К зарубежным аналогам стали 60С2А относят:
Польша-60S2A;- Германия-60MnSiCr4;
- Япония-SUP 6, SUP 7;
- Болгария-60S2A;
- Китай-60Si2Mn;
- США-9260,G92600;
- Франция-61 SiCr7;
- Англия-251 H60.
В настоящее время ведутся разработки новых конструкционных марок, обладающих аналогичными свойствами, внедряются новые методы получения качественных и механических характеристик с уменьшением энергозатрат на производство.
