[发明专利]一种抗脆性破裂性好的汽车用弹簧材料

说明书

本发明涉及一种抗脆性破裂性好的汽车用弹簧材料，按重量分数配比由以下组分制成：钢23‑28份，碳0.3‑0.8份，铜24‑28份，锰21‑26份，镍1.2‑1.8份，氧化锌11‑13份，钴0.02‑0.04份，氧化镁2‑7份，铝0.002‑0.03份，硅2‑4份，铬0.2‑0.24份，磷2‑4份，钕0.01‑0.03份，VCp/Fe复合材料1‑3份，硫0.013‑0.015份，聚乙二醇4‑6份，磷0.010‑0.015份，氢氧化铝2‑3份，邻苯二甲酸二辛酯2‑3份，氧化锌5‑8份。本发明的优点在于：本发明采用废钢作为主要铸造原料，缩短工艺流程，减少能源损耗，降低大气污染，并且通过合理的金属元素配比，得到质量稳定产品性能高的合金钢材料。

技术领域

本发明涉及弹簧生产领域，特别涉及一种抗脆性破裂性好的汽车用弹簧材料。

背景技术

钢铁材料因高的强度和良好的韧性在机械工程制造业中占据着重要地位，近年来，机械工程结构日益向巨型化、高参量方向发展，对钢铁材料的性能提出了越来越高的要求，外加入颗粒强化钢铁材料具有诸多方面的优势，但是往往在增加强度、硬度的前提下以降低塑韧性为代价。秦森在《外加颗粒强化铁基材料的纳米NbC/Fe(Fe3C)复合粉末制备技术及应用》一文中选择NbC作为强化相颗粒，在熔炼与铸造过程中分别将其加到低碳钢和高铬铸铁溶液中，以达到钢铁组织细化和力学性能强化的目的。碳化铌具有高熔点、高硬度、高弹性模量、高耐磨、热力学稳定等性能，所以这些特点成为钢铁材料中较为理想的强化相而被广泛应用。但是如何实现碳化铌颗粒在金属基体中均匀分布以及与基体界面的良好结合是首要解决的关键问题。作者提出了复合粉末增强碳化铌颗粒在钢液中分散性的方法，他在铌-石墨球磨体系中加入铝粉，实现了Al原子在Nb晶格中的置换式固溶，对球磨形成的（Nb-Al）C固溶体加热，得到Al掺杂的碳化铌碳化物，将碳化铌颗粒的真实密度降低到接近钢铁液的密度值。此外还提出了增强碳化铌颗粒在钢铁液中分散性的问题，将碳化铌非均匀固溶体粉末中加入Fe粉经过真空加热实现碳化铌颗粒在铁粉基体中的原位生成，这样增强了碳化铌在钢铁液中的分散性。虽然他提供了一种接近钢铁液密度值和一种在钢铁液中分散性好的两种碳化铌复合粉末，但是在炼钢过程中分散性和密度值问题不能同时得到解决，限制了钢铁行业大规模的发展，并且铝粉容易发生氧化，在制备掺铝碳化铌时质量稳定性不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高缓冲弹簧的抗疲劳性能的抗脆性破裂性好的汽车用弹簧材料。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为一种抗脆性破裂性好的汽车用弹簧材料，其创新点在于按重量分数配比由以下组分制成

钢23-28份，碳0.3-0.8份，铜24-28份，锰21-26份，镍1.2-1.8份，氧化锌11-13份，钴0.02-0.04份，氧化镁2-7份，铝0.002-0.03份，硅2-4份，铬0.2-0.24份，磷2-4份，钕0.01-0.03份，VCp/Fe复合材料1-3份，硫0.013-0.015份，聚乙二醇4-6份，磷0.010-0.015份，氢氧化铝2-3份，邻苯二甲酸二辛酯2-3份，氧化锌5-8份。

进一步的，所述弹簧配方按重量分数配比由以下组分制成：钢26份，碳0.5份，铜26份，锰24份，镍1.5份，氧化锌12份，钴0.03份，氧化镁5份，铝0.0025份，硅3份，铬0.25份，磷3份，钕0.02份，VCp/Fe复合材料2份，硫0.014份，聚乙二醇5份，磷0.013份，氢氧化铝2份，邻苯二甲酸二辛酯2份，氧化锌6份。

本发明的优点在于：本发明提供的配方配比，通过将钢、铜、硅酸钠、硫酸钙、二氧化硅、硅酸钙、聚丙烯、四氧化三铁、聚乙二醇、氯化聚乙烯、氢氧化铝、邻苯二甲酸二辛酯和氧化锌按照配比生产出来的缓冲弹簧，抗疲劳性能大大增加，从而在长时间使用的过程中，不易损坏，大大延长其使用寿命。