60Si2Mn弯折180°不断裂：弹簧钢的韧性极限挑战

60Si2Mn材料介绍

基本信息

60Si2Mn是一种应用广泛的硅锰弹簧钢，强度、弹性和淬透性较55Si2Mn稍高。其主要化学成分包含碳（C：0.56 - 0.64）、硅（Si：1.50 - 2.00）、锰（Mn：0.70 - 1.00）等，硫（S）≤0.035，磷（P）≤0.035，铬（Cr）≤0.35，镍（Ni）≤0.35，铜（Cu）为0.25

性能特点

力学性能

️高强度：抗拉强度σb≥1274MPa（130），屈服强度σs≥1176MPa（120），比普通碳素钢板承载能力更强，能承受较大负荷，在承受交变负荷及高应力的工作环境中表现出色

️良好韧性：伸长率δ10≥5%，断面收缩率ψ≥25%，在低温下也能保持较好韧性，不易脆化，适用于制造在寒冷环境使用的零部件

️高硬度：硬度一般在HRC40 - 50之间，热轧状态下≤321HB，冷拉 + 热处理状态下也≤321HB，具有良好的耐磨性和抗疲劳性能

其他性能

️优异的弹性：具备良好的弹性，能够在受力变形后迅速恢复原状，适合用于制造弹簧等需要弹性的部件

️较好的淬透性：相比部分同类钢材，60Si2Mn有稍高的淬透性，能使钢材在淬火时获得更深的淬硬层，保证钢材整体性能

️良好的加工性能：化学成分和热处理工艺的优化，使其具有良好的热处理变形能力和磨削加工性能，能够满足复杂工件的加工需求。同时还具有优异的焊接性能，可适用于复杂和恶劣的工作环境

️优良的耐腐蚀性：具有较好的耐腐蚀性能，能够在潮湿、腐蚀等恶劣环境下长期使用

热处理方法

有等温回火和分级淬火、亚温淬火及高温回火、形变热处理等工艺方法，能有效提高其强韧性和使用寿命。具体如下：

️球化退火：采用850度加热、油冷淬火、短时间等温球化工艺（790度加热25Min，急冷到680度保温1H，炉冷到500度出炉），可获得理想的球化组织

️淬火：淬火温度正常取850度 - 870度，油冷

️回火：回火温度视模具零件硬度要求而定，如400度回火，硬度46HRC；500度回火，硬度40HRC；600度回火，硬度34HRC。在150 - 160度之间回火可得到性能的较好配合，必须避开300度左右的回火脆性区。对于要求有较高韧性的工模具、要求尺寸稳定性好的量具，回火温度可提高到250度左右，硬度为55 - 60HRC，有较好的韧性

应用领域

交通行业

️铁道车辆：适用于铁道车辆上承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧等部件

️汽车拖拉机：在汽车和拖拉机工业中应用广泛，如汽车悬挂系统、发动机弹簧、传动系统、减震系统等部件，以及汽车的车架、车身结构等都可使用60Si2Mn材料。还用于制造汽车钢板弹簧、高强度螺栓等

机械制造领域

️机械行业：用于各种重型设备的关键部位，如大型机床床身、工业泵体等，可提高设备的稳定性和可靠性，延长设备使用寿命。也用于制造承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧等

️航空航天：因其优异的疲劳强度和耐磨性，被广泛应用于航空发动机零部件、飞机起落架等重要部件

️船舶制造：可用于船舶相关部件的制造3。

其他领域

还适用于工作温度在250℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧。另外在仪器仪表、家用电器、电梯、建筑装饰等领域也有应用，可用于制造弹簧片、弹簧垫圈、离合器、刹车弹簧等零部件