汽車板簧材料的選擇及分析

現(xiàn)在國內的鋼材材料一般有下面四種，鋼號分別是：20Cr、40CrNiMn、60Si2Mn、65Mn。下面就由我們就來比較一下這四種材料的性能及用途，并選出最適合生產汽車板簧的材料。
1、20Cr
該型號鋼是我國目前產量最大的幾個合金結構鋼之一，用途廣泛。特點是：硬度較高。且此鋼比相同含碳量的碳素鋼具有較好的淬透性、強度和韌度。為了提高該模具鋼的耐磨性，常進行滲碳處理，然后進行淬火和低溫回火，從而保證模具表面具有很高硬度、高耐磨性而且具有很好的韌度。
該種鋼材常用于制造截面小于30mm的、形狀簡單的、轉速較高的滲碳件或氰化件，如活塞銷、小軸等；也可以用于調制鋼零件。但是一般不用做汽車板簧的生產。
2、40CrNiMn
該種鋼材是高淬透性的調質鋼，有高的強度、韌度和良好的淬透性和抗過熱的穩(wěn)定性。但是他有很大的缺點：白點敏感性高，有回火脆性；焊接性較差，焊前需經高溫預熱，焊后需消除應力，經調質后使用。
應用：一般制作強度高、塑性好的重要零部件，氮化處理后用來制作特殊性能要求的重要零件，如軸類、齒輪、緊固件等；在低溫回火或等溫回火后可作超高強度鋼使用。這種鋼材一般也不用做汽車板簧的生產。
3、60Si2Mn
   該種鋼材由于硅含量高，其強度和彈性極限高抗回火穩(wěn)定性好，淬透性不高，易脫碳和石墨化。主要用作汽車拖拉機上的板簧、螺旋板簧等。也用于制造承受交變載荷及高應力下工作的重要汽車彈簧、抗磨損簧等。
4、65Mn
該鋼材中加入錳為0.8%~1.2%，使淬透性和綜合性能有所提高，脫碳傾向減小，但有過熱傾向及回火脆性，所以易出現(xiàn)淬火裂紋。且錳鋼價格便宜，資源豐富。
應用：（1）可用于普通模具彈簧；（2）冷沖模具凸模；（3）彈簧環(huán)、汽門簧。
通過以上比較，我們發(fā)現(xiàn)60Si2Mn淬透性號、彈性極限、屈強比和疲勞極限均較高，能符合汽車板簧的性能要求。因此我們選擇60Si2Mn作為所需的汽車板簧材料。