林传超 ， 杨振涛 ， 黄玮颉 ， 储成林

(1.东南大学材料科学与工程学院， 江苏 南京 211189； 2.泰州荣鼎弹簧钢丝有限公司， 江苏 泰州 225500； 3.江苏神王集团钢缆有限公司， 江苏 泰州 225500)

引 言

弹簧材料可用于汽车和发动机制造，以提高汽车安全性和舒适性，据统计国内弹簧研究所多达10余家，弹簧种类有20余种[1]。其中汽车生产用弹簧钢高达60%，40%弹簧制造业的营销收入来源于汽车用油淬火弹簧钢丝[2]。油淬火弹簧钢丝是可用于生产汽车的悬挂簧、离合器簧、发动机气门簧等[3-4]弹簧零件用的一种高性能钢丝，具有平直度好、屈强比高、疲劳性能与抗松弛性好等特点，被市场所关注[5-6]。油淬火弹簧钢丝的性能要求较为严格，如钢中可存在尺寸小、数量少、变形能力好的塑形夹杂，而大尺寸、不规则形状的脆性、点状不变形夹杂易产生应力集中萌生裂纹，恶化疲劳性能[7-8]。国内外常用合金化以实现高性能、高设计应力目标，如Si元素可细化碳化物片层间距，延缓渗碳体的形成，提高弹性极限，但过量Si元素会增大碳活度，促进碳扩散[9]，Cr元素可降低碳的活度和扩散系数，有效提高淬透性和回火稳定性，但促进回火脆性[10]，加入Cu和Ni等合金元素时，将大幅提高弹簧的耐腐蚀性[11]。

国内常用的油淬火弹簧钢丝有65Mn，60Si2MnA，55SiCrA，50CrVA等几个钢种，而55SiCr弹簧钢丝具有高的疲劳强度、弹性极限、承载能力和优良的抗震性能，可服役于恶劣的高应力循环重载和高温环境[12]，其传统热处理工艺通常是油淬火+铅浴回火。铅浴回火容……