Nội dung
Thép lò xo cacbon cao 5160: Tính chất, công dụng, sản phẩm
- John
Tại SteelPro Group, chúng tôi chuyên cung cấp thép 1045 chất lượng cao, có nhiều dạng khác nhau bao gồm thép tấm và thép thanh. Chúng tôi cung cấp các giải pháp đa dạng như thép cán nóng, cán nguội hoặc thép ủ để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của bạn.
Thép cacbon 5160 là gì?
Thép 5160 là hợp kim crom cacbon cao chủ yếu dùng làm lò xo, được công nhận vì độ bền, tính linh hoạt và khả năng chống mỏi tuyệt vời. Thép này chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng lò xo chịu tải nặng của ô tô, đặc biệt là lò xo lá, và trong sản xuất dao và kiếm. Cần đặc biệt chú ý trong quá trình hàn và gia công do khả năng tôi luyện của thép.
Ưu và nhược điểm của thép cacbon 5160
Ưu điểm của thép cacbon 5160
Độ bền cao:Khả năng chống chịu tải trọng và va đập tuyệt vời, lý tưởng cho các bộ phận chịu lực nặng như bộ phận treo và nhíp lá.
Khả năng chống mài mòn tốt: Mang lại sự cân bằng mạnh mẽ giữa độ cứng và độ dẻo dai sau khi xử lý nhiệt, phù hợp cho các ứng dụng có ma sát cao như dụng cụ và bánh răng.
Hiệu quả về chi phí: Cung cấp các tính chất cơ học mạnh mẽ với chi phí thấp hơn so với thép hợp kim cao hơn.
Có thể định hình sau khi xử lý nhiệt: Giữ lại các đặc tính cơ học mong muốn cho các thành phần có hình dạng phức tạp và chịu ứng suất cao.
Nhược điểm của thép cacbon 5160
Dễ bị ăn mòn nếu không có lớp phủ bảo vệ: Cần có lớp phủ bảo vệ hoặc bảo dưỡng thường xuyên để chống gỉ
Độ ổn định nhiệt độ cao hạn chế: 5160 có khả năng chịu nhiệt thấp ở nhiệt độ cao. Nó mềm và mất độ cứng ở nhiệt độ trên ~400°C, ít phù hợp với môi trường nhiệt độ cao.
Giòn ở nhiệt độ thấp:Độ bền va đập của thép 5160 giảm đáng kể ở nhiệt độ cực thấp.
Khả năng chống mỏi thấp hơn:Khả năng chống mỏi của thép 5160 kém hơn so với thép hợp kim cao hơn như thép 4340 hoặc 8620, đặc biệt là trong các ứng dụng tải tuần hoàn.
5160 Thép Tương Đương
Sau đây là các chất tương đương với thép 5160:
- UNS: G10950
- Tiêu chuẩn ASTM A29/A29M: 1095
- DIN 17222/EN: Ck101/1.1274
- JIS G4801: SUP4
5160 Sản phẩm thép lò xo Hình thức và phạm vi cung cấp
SteelPro Group cung cấp nhiều loại hình dạng sản phẩm, bao gồm thanh, tấm, tấm và cuộn. Chúng tôi cũng cung cấp các kích thước tùy chỉnh.
| Mẫu sản phẩm | Độ dày/Phạm vi đường kính | Phạm vi chiều rộng | Phạm vi chiều dài |
| Thanh tròn | 10 mm (0,39″) đến 300 mm (11,81″) | – | 3000 mm (118″) đến 6000 mm (236″) |
| Thanh phẳng | 3 mm (0,12″) đến 80 mm (3,15″) | 20 mm (0,79″) đến 300 mm (11,81″) | 3000 mm (118″) đến 6000 mm (236″) |
| Tấm và Tấm | 3 mm (0,12″) đến 100 mm (3,94″) | 1000 mm (39,37″) đến 2000 mm (78,74″) | 2500 mm (98,43″) đến 6000 mm (236″) |
| Cuộn dây | 1,5 mm (0,06″) đến 6 mm (0,24″) | 1000 mm (39,37″) đến 1500 mm (59,06″) | – |
| Thanh rèn | 20 mm (0,79″) đến 250 mm (9,84″) | – | 3000 mm (118″) đến 6000 mm (236″) |
Thành phần hóa học của thép cacbon 5160
| Yếu tố | Thành phần |
| Cacbon (C) | 0.56 – 0.64 % |
| Crom (Cr) | 0.70 – 0.90 % |
| Sắt (Fe) | 97.085 – 97.84 % |
| Mangan (Mn) | 0.75 – 1.0 % |
| Phốt pho (P) | ≤ 0,035 % |
| Silic (Si) | 0.15 – 0.30 % |
| Lưu huỳnh (S) | ≤ 0,040 % |
5160 Tính chất vật lý của thép cacbon
| Tài sản | Giá trị số liệu | Giá trị Đế quốc |
| Tỉ trọng | 7,85g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
| Điểm nóng chảy | 1425 – 1540 °C | 2597 – 2800 °F |
| Độ dẫn nhiệt | 42 W/m·K | 24 BTU/giờ·ft·°F |
| Nhiệt dung riêng | 46,6 W/mK | 323 BTU-in/giờ-ft²-°F |
| Điện trở suất | 0,0000219 ohm-cm | 0,0000219 ohm-cm |
Tính chất cơ học của thép cacbon 5160
| Tài sản | Giá trị số liệu | Giá trị Đế quốc |
| Độ bền kéo | 930MPa | 135.000 psi |
| Sức chịu lực | 690MPa | 100.000 psi |
| Độ giãn dài | 0.12 | 0.12 |
| Độ cứng (HRC) | 57 – 58 HRC | 57 – 58 HRC |
| Độ bền va đập (Charpy V-notch ở -20°C /-4°F) | 30 – 40J | 22 – 29 ft-lb |
| Mô đun đàn hồi | 190-210 GPa | 27557-30458 ksi |
| Mô đun khối | 160 GPa | 23200 ksi |
| Tỷ số Poisson | 0.29 | 0.29 |
| Khả năng gia công | 55 % | 55 % |
Làm thế nào để xử lý nhiệt thép 5160?
Ủ
Đối với thép mềm hơn, đặc biệt là khi cần tạo hình hoặc gia công, hãy ủ thép bằng cách nung nóng đến khoảng 700°C (1292°F) và giữ nó trong 1-2 giờ. Sau đó, để thép nguội dần trong lò nung hoặc làm mát bằng không khí có kiểm soát. Phương pháp này làm mềm thép, giúp xử lý dễ dàng hơn.
Làm cứng
Làm nóng trước
Trước quá trình austenit hóa, làm nóng trước thép đến 500°C (932°F) ĐẾN 700°C (1292°F). Việc gia nhiệt dần dần này giúp giảm sốc nhiệt trong quá trình tôi và đảm bảo phân phối nhiệt độ đồng đều hơn trên toàn bộ thép.
Austenit hóa (Nung nóng)
Làm nóng thép 5160 đến nhiệt độ trong khoảng 800°C (1472°F) ĐẾN 850°C (1562°F) cho khoảng 10-15 phút. Quá trình này biến đổi thép thành austenit, giúp thép sẵn sàng để tôi luyện.
Làm nguội
Ngay sau khi austenit hóa, tôi thép trong dầu. Làm nguội bằng dầu giúp ngăn ngừa nứt và đảm bảo tốc độ làm nguội được kiểm soát tốt hơn so với nước. Thép phải nguội đến nhiệt độ phòng (xung quanh 20-30°C / 68-86°F).
Làm nguội
Làm nguội thép bằng cách nung nóng nó đến 200°C (392°F) ĐẾN 300°C (572°F) vì 1-2 giờ để giảm độ giòn do quá trình tôi luyện gây ra. Quá trình này làm tăng độ dẻo dai mà không làm giảm quá nhiều độ cứng.
Gia công thép 5160
Do độ dẻo dai của nó, việc gia công thép 5160 có thể khó khăn. Để làm mềm nó và cải thiện khả năng gia công, tốt nhất là ủ thép trước khi cắt. Sử dụng HSS hoặc công cụ cacbua với tốc độ cắt chậm hơn và làm mát đầy đủ để ngăn ngừa mài mòn dụng cụ.
Hàn thép 5160
Hàn thép 5160 có thể khó khăn do hàm lượng carbon cao và tiềm năng nứt trong vùng chịu ảnh hưởng của nhiệt.
Hàn thép 5160 cần phải nung nóng trước để 200-300°C (392-572°F) để ngăn ngừa nứt. Xử lý nhiệt sau khi hàn, như sự tôi luyện, thường cần thiết để duy trì độ dẻo dai. Sử dụng SÚNG BẮN TỪ hoặc GTAW với điện cực có hàm lượng hydro thấp để giảm thiểu độ giòn.
Thép 5160 được sử dụng để làm gì?
Sau đây là những ứng dụng thực tế của thép 5160:
- Ô tô: Lò xo lá và lò xo cuộn cho hệ thống treo xe.
- Công cụ rèn: Búa, rìu, dao rựa.
- Lò xo treo xe tải: Lò xo chịu lực cho xe tải và xe thương mại.
- Lưỡi dao: Dao sinh tồn, kiếm và dao lưỡi cố định cỡ lớn.
- Máy móc hạng nặng:Khóa, chốt, ống lót, linh kiện cơ khí.
- Công cụ nông nghiệp:Xẻng, lưỡi cày.
Thép 5160 có tốt để làm dao không?
Vâng, thép 5160 rất tuyệt vời cho dao lớn, cứng, dao sinh tồn hoặc dao lưỡi cố địnhĐộ bền cao và khả năng chống va đập của nó làm cho nó lý tưởng cho việc sử dụng nặng nhọc, nhưng nó không phải là lựa chọn tốt nhất cho dao nhỏ hoặc những loại cần có cạnh mịn.
5160 so với 1095
5160 vượt trội về độ bền, trong khi 1095 tốt hơn về khả năng giữ cạnh và dễ mài. Trong khi 5160 cung cấp khả năng chống ăn mòn tốt hơn, 1095 dễ bị rỉ sét hơn và cần được bảo dưỡng nhiều hơn.
Thép 5160 cứng hơn và chịu va đập tốt hơn thép 1095 nhờ hàm lượng crom, khiến thép này trở nên lý tưởng cho các công cụ hạng nặng và lò xo treo. Tuy nhiên, thép 1095 dễ mài hơn và có lưỡi sắc hơn, khiến thép này trở thành lựa chọn tốt hơn cho các loại dao cần độ sắc.
Chọn thép 5160 tốt nhất cho dự án tiếp theo của bạn
Tại SteelPro Group, chúng tôi cung cấp thép 5160 chất lượng cao với các tùy chọn gia công và hoàn thiện tùy chỉnh, bao gồm cắt, phay, mài và đánh bóng để đáp ứng chính xác nhu cầu của bạn. Với nhiều năm kinh nghiệm, chúng tôi mang đến độ chính xác và độ tin cậy trong mọi dự án.
Chúng tôi cũng cung cấp Thép lưỡi dao D2 để có hiệu suất cắt vượt trội. Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để xem chúng tôi có thể hỗ trợ dự án của bạn bằng vật liệu cao cấp và dịch vụ chuyên nghiệp như thế nào.
