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    碳的作用

    碳是主要的強(qiáng)化元素，對彈簧鋼的性能起著至關(guān)重要的作用。碳溶解在彈簧鋼的基體中形成間隙固溶體，起固溶強(qiáng)化的作用，它析出是形成的碳化物起析出強(qiáng)化的作用。合金元素含量相同時，碳對淬火回火鋼的強(qiáng)化效果大約為硅的5倍，鉻的9倍，錳的18倍，所以為保證彈簧鋼具有足夠的強(qiáng)度，硬度，彈性和抗疲勞性能，鋼中必須含有相當(dāng)高的碳含量，這既是合金彈簧鋼的碳含量一般都比合金結(jié)構(gòu)鋼高的原因。

碳的強(qiáng)化效果固然好，但是當(dāng)其含量大于0.5%時，材料的塑，韌性指標(biāo)均開始下降，尤其是韌性指標(biāo)，當(dāng)碳含量大于0.4%是它便明顯下降，所以合金彈簧鋼的碳含量一般在0.5%左右。

硅的作用

加硅對合金彈簧鋼的主要目的是提高鋼的彈性，強(qiáng)度和回火穩(wěn)定性，含量多在1%以上，甚至可達(dá)3%。硅提高彈減抗力的能力最強(qiáng)，它具有強(qiáng)烈的固溶強(qiáng)化能力，而且能抑制滲碳體在回火過程中的晶核形成和長大，改變滲碳體的形狀和間距。但當(dāng)硅含量達(dá)到一定值（2.2%左右）后，將使鋼的A_c3溫度升高，其淬火組織液容易不均勻；且使韌性下降，碳的活度增加，鋼的軋制抗力增大，促進(jìn)鋼在軋制和熱處理工程中的脫碳和石墨化傾向，同時冶煉困難，易形成夾雜物。因此，高硅含量彈簧鋼的使用仍需慎重。

錳 鉻的作用

錳 鉻是僅次于硅在彈簧鋼中的常用的合金元素。

錳可以提高淬透性，提供充分的抗彈減性和強(qiáng)化鐵素體。另外，在連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線中由于錳使鐵素體轉(zhuǎn)變起始線向右移動，便于熱加工成型操作。錳的含量應(yīng)為0.50%—1。50%，錳含量必須大于0.5%，以便淬火時彈簧鋼芯部充分進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變，但是，當(dāng)錳含量超過1.5%時，韌性惡化。

鉻提高了鋼的淬透性，同時抑制脫碳作用。當(dāng)鉻含量低于0.10%時，作用不足，而鉻含量超過1.5%時，鋼的回火組織不均勻，不利于抗彈減性。由于鉻大部分是溶于滲碳體中，沒有固溶強(qiáng)化的效果，因此，鉻對改善抗彈減性不起作用。但適當(dāng)?shù)你t與硅釩等配合，不僅可得到抗彈減性提高的鋼種，而且可降低碳的活度，改善鋼的脫碳傾向。由于鉻對鋼的其他性能如提高淬透性，阻止Si-Cr鋼球化退火時的石墨化傾向等有良好的作用，因此是合金彈簧中常用的元素。