Nội dung toàn văn Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6365-3:2006 về Dây thép làm lò xo cơ khí – Phần 3: Dây thép tôi và ram trong dầu do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 6365-3:2006
DÂY THÉP LÀM LÒ XO CƠ KHÍ – PHẦN 3: DÂY THÉP TÔI VÀ RAM TRONG DẦU
Steel wire for mechanical springs – Part 3: Oil-hardened and tempered wire
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định yêu cầu kỹ thuật đối với dây thép cacbon tôi và ram trong dầu và dây thép hợp kim thấp dùng chế tạo lò xo cơ khí làm việc ở chế độ động và tĩnh, phù hợp với các yêu cầu chung của TCVN 6365-1 (ISO 8458-1).
2. Tài liệu viện dẫn
ISO 4967:1998, Steel – Determination of content of non-metallic inclusions – Micrographic method using standard diagrams (Thép – Xác định hàm lượng tạp chất phi kim loại – Phương pháp chụp ảnh cấu trúc tế vi sử dụng biểu đồ chuẩn)
TCVN 6365-1 (ISO 8458-1). Dây thép làm lò xo cơ khí – Phần 1: Yêu cầu chung
3. Phân loại và ký hiệu
Mác dây lò xo khác nhau và đường kính tương ứng nêu trong Bảng 1.
Bảng 1 – Mác dây lò xo và dãy đường kính
|
Giới hạn bền kéo |
Chế độ làm việc tĩnh |
Độ mỏi trung bình |
Độ mỏi cao |
|
Giới hạn bền kéo thấp |
FDC |
TDC |
VDC |
|
Giới hạn bền kéo trung bình |
FDCrV(A.B) |
TDCrV(A.B) |
VDCrV(A.B) |
|
Giới hạn bền kéo cao |
FDSiCr |
TDSiCr |
VDSiCr |
|
Dãy đường kính (mm) |
0,50 đến 17,00 |
0,50 đến 10,00 |
0,50 đến 10,00 |
|
Mác FD sử dụng cho chế độ làm việc tĩnh được quy định cho lò xo thường. Mác TD sử dụng cho mức mỏi trung bình. Mác VD sử dụng cho chế độ làm việc động khắc nghiệt như đối với lò xo dùng cho van. |
|||
4. Dung sai kích thước
Dung sai kích thước cho phép của dây trong cuộn và đoạn dây cắt phải phù hợp với TCVN 6365-1 (ISO 8458-1).
Khi mức dung sai quy định khác với TCVN 6365-1 (ISO 8458-1) thì phải thỏa thuận tại thời điểm đặt hàng.
5. Các yêu cầu
5.1. Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của thép xác định bằng phân tích mẻ nấu phải phù hợp với các giá trị nêu trong Bảng 2. Sự sai khác cho phép của phân tích sản phẩm so với phân tích mẻ nấu phải phù hợp với Bảng 3.
Bảng 2 – Thành phần hóa học qua phân tích mẻ nấu
Đơn vị tính là phần trăm khối lượng
|
Mác |
C |
Si |
Mn |
P max. |
S max. |
Cr |
V |
Cu max. |
|
FDC |
0,60 đến 0,75 |
0,10 đến 0,35 |
0,50 đến 1,20 |
0,030 |
0,030 |
– |
– |
0,20 |
|
TDC |
0,60 đến 0,75 |
0,10 đến 0,35 |
0,50 đến 1,20 |
0,020 |
0,025 |
– |
– |
0,12 |
|
VDC |
0,60 đến 0,75 |
0,15 đến 0,30 |
0,50 đến 1,00 |
0,020 |
0,025 |
– |
– |
0,12 |
|
FDCrV-A TDCrV-A VDCrV-A |
0,47 đến 0,55 |
0,10 đến 0,40 |
0,60 đến 1,20 |
0,030 0,025 0,025 |
0,030 0,025 0,025 |
0,80 đến 1,10 |
0,15 đến 0,25 |
0,20 0,12 0,12 |
|
FDCrV-B TDCrV-B VDCrV-B |
0,62 đến 0,72 |
0,15 đến 0,30 |
0,50 đến 0,90 |
0,030 0,025 0,025 |
0,030 0,025 0,025 |
0,40 đến 0,60 |
0,15 đến 0,25 |
0,20 0,12 0,12 |
|
FDSiCr TDSiCr VDSiCr |
0,50 đến 0,60 |
1,20 đến 1,60 |
0,50 đến 0,90 |
0,030 0,025 0,025 |
0,030 0,025 0,025 |
0,50 đến 0,80 |
– |
0,20 0,12 0,12 |
Bảng 3 – Sai lệch cho phép của phân tích sản phẩm so với giá trị giới hạn khi phân tích mẻ nấu
|
Nguyên tố hóa học |
Mác dây |
Sai lệch cho phép. % theo khối lượng |
|
C |
Tất cả |
± 0,03 |
|
Si |
SiCr |
± 0,05 |
|
Các mác khác |
± 0,03 |
|
|
Mn |
Tất cả |
± 0,04 |
|
P |
Tất cả |
+ 0,005 |
|
S |
Tất cả |
+ 0,005 |
|
Cu |
Tất cả |
+ 0,02 |
|
Cr |
Tất cả |
± 0,05 |
|
V |
Tất cả |
± 0,02 |
5.2. Chất lượng bề mặt
5.2.1. Bề mặt dây phải nhẵn. Chiều sâu tối đa cho phép của không liên tục bề mặt đo được trên các mẫu như quy định trong TCVN 6365-1 (ISO 8458-1) phải phù hợp với Bảng 4.
Bảng 4 – Chiều sâu tối đa cho phép của sự không liên tục của bề mặt
Kính thước tính bằng milimét
|
Đường kính dây, d |
VD |
TD |
FD |
|
|
Loại 1 |
Loại 2 a |
|
||
|
2,00 ≤ d ≤ 6,00 |
0,005d |
0,008d |
0,013d |
0,01db |
|
6,00 d ≤ 10,00 |
0,007d |
0,01d |
0,013d |
0,014d |
|
a Chỉ đối với các mác SiCr. b Đối với các mác SiCr 1,4 %. |
||||
5.2.2. Thử nghiệm dòng điện xoáy phải được thực hiện cho các mác VD và là phương pháp tùy chọn cho các mác TD. Phương pháp thử nghiệm này và việc đánh giá kết quả thử phải do các bên thỏa thuận. Thử nghiệm dòng điện xoáy thường được áp dụng cho các kích thước từ 2,50 mm đến 6,00 mm.
5.2.3. Mặt cắt của dây VD và TD phải không có sự thoát cacbon. Chiều sâu trung bình tối đa cho phép của lớp thoát cacbon cục bộ được thể hiện trong Bảng 5.
Bảng 5 – Chiều sâu trung bình tối đa cho phép của lớp thoát cacbon bề mặt
Kính thước tính bằng milimét
|
Mác dây |
Đường kính, d |
|
|
≤ 4,00 |
> 4,00 |
|
|
VD |
0,04 |
0,01d |
|
TD |
0,05 |
0,013d |
|
FD |
0,015d |
|
5.3. Tạp chất phi kim loại
Các mác VD phải được kiểm tra về kích thước lớn nhất của tạp chất phù hợp với ISO 4967. Mức tạp chất cho phép phải do các bên thỏa thuận khi yêu cầu và đặt hàng.
5.4. Cơ tính
Đối với giới hạn bền kéo và sự giảm diện tích sau khi đứt, các mác dây phải thỏa mãn các giá trị liệt kê trong Bảng 6. Sự giảm diện tích chỉ được đo với các kích thước ≥ 1,00 mm. Dãy các giá trị giới hạn bền kéo trong cuộn dây/máy cuốn dây (tang) không được vượt quá 50 MPa đối với các mác VD, 60 MPa đối với các mác TD và 70 MPa đối với các mác FD.
5.5. Đặc tính kỹ thuật
5.5.1. Thử quấn
5.5.1.1. Thử quấn được dùng cho dây có đường kính danh nghĩa nhỏ hơn 3 mm.
5.5.1.2 Dây phải không có bất kỳ vết nứt nào khi được cuộn chặt ít nhất bốn vòng xung quanh trục gá có đường kính bằng đường kính dây.
Bảng 6 – Cơ tính của dây thép lò xo tôi và ram trong dầu hoạt động ở chế độ tĩnh
|
Dãy đường kính |
Giới hạn bền kéo, MPa |
Giảm diện tích min, % |
|||
|
mm |
FDC a.b |
FDCrV-A c |
FDCrV-B d.e |
FDSiCr f.g |
|
|
d ≤ 0,50 |
1800 đến 2100 |
1800 đến 2100 |
1900 đến 2200 |
2000 đến 2250 |
— |
|
0,50 d ≤ 0,80 |
1800 đến 2100 |
1800 đến 2100 |
1900 đến 2200 |
2000 đến 2250 |
— |
|
0,80 < d=””> 1,00 |
1800 đến 2060 |
1780 đến 2080 |
1860 đến 2160 |
2000 đến 2250 |
— |
|
1,00 d ≤ 1,30 |
1800 đến 2010 |
1750 đến 2010 |
1850 đến 2100 |
2000 đến 2250 |
45 |
|
1,30 d ≤ 1,40 |
1750 đến 1950 |
1750 đến 1990 |
1840 đến 2070 |
2000 đến 2250 |
45 |
|
1,40 <>d ≤ 1,60 |
1740 đến 1890 |
1710 đến 1950 |
1820 đến 2030 |
2000 đến 2250 |
45 |
|
1,60 <>d ≤ 2,00 |
1720 đến 1890 |
1710 đến 1890 |
1790 đến 1970 |
2000 đến 2250 |
45 |
|
2,00 <>d ≤ 2,50 |
1670 đến 1820 |
1670 đến 1830 |
1750 đến 1900 |
1970 đến 2140 |
45 |
|
2,50 <>d ≤ 2,70 |
1640 đến 1790 |
1660 đến 1820 |
1720 đến 1870 |
1950 đến 2120 |
45 |
|
2,70 d ≤ 3,00 |
1620 đến 1770 |
1630 đến 1780 |
1700 đến 1850 |
1930 đến 2100 |
45 |
|
3,00 d ≤ 3,20 |
1600 đến 1750 |
1610 đến 1760 |
1680 đến 1830 |
1910 đến 2080 |
40 |
|
3,20 d ≤ 3,50 |
1580 đến 1730 |
1600 đến 1750 |
1660 đến 1810 |
1900 đến 2060 |
40 |
|
3,50 d ≤ 4,00 |
1550 đến 1700 |
1560 đến 1710 |
1620 đến 1770 |
1870 đến 2030 |
40 |
|
4,00 <>d ≤ 4,20 |
1540 đến 1690 |
1540 đến 1690 |
1610 đến 1760 |
1860 đến 2020 |
40 |
|
4,20 d ≤ 4,50 |
1520 đến 1670 |
1520 đến 1670 |
1590 đến 1740 |
1850 đến 2000 |
40 |
|
4,50 d ≤ 4,70 |
1510 đến 1660 |
1510 đến 1660 |
1580 đến 1730 |
1840 đến 1990 |
40 |
|
4,70 d ≤ 5,00 |
1500 đến 1650 |
1500 đến 1650 |
1560 đến 1710 |
1830 đến 1980 |
40 |
|
5,00 <>d ≤ 5,60 |
1470 đến 1620 |
1460 đến 1610 |
1540 đến 1690 |
1800 đến 1950 |
35 |
|
5,60 <>d ≤ 6,00 |
1460 đến 1610 |
1440 đến 1590 |
1520 đến 1670 |
1780 đến 1930 |
35 |
|
6,00 <>d ≤ 6,50 |
1440 đến 1590 |
1420 đến 1570 |
1510 đến 1650 |
1760 đến 1910 |
35 |
|
6,50 d ≤ 7,00 |
1430 đến 1580 |
1400 đến 1550 |
1500 đến 1650 |
1740 đến 1890 |
35 |
|
7,00 <>d ≤ 8,00 |
1400 đến 1550 |
1380 đến 1530 |
1480 đến 1630 |
1710 đến 1860 |
35 |
|
8,00 <>d ≤ 8,50 |
1380 đến 1530 |
1370 đến 1520 |
1470 đến 1620 |
1700 đến 1850 |
30 |
|
8,50 d ≤ 10,00 |
1360 đến 1510 |
1350 đến 1500 |
1450 đến 1600 |
1660 đến 1810 |
30 |
|
10,00 d ≤ 12,00 |
1320 đến 1470 |
1320 đến 1470 |
1430 đến 1580 |
1620 đến 1770 |
30 |
|
12,00 d ≤ 14,00 |
1280 đến 1430 |
1300 đến 1450 |
1420 đến 1570 |
1580 đến 1730 |
30 |
|
14,00 d ≤ 15,00 |
1270 đến 1420 |
1290 đến 1440 |
1410 đến 1560 |
1570 đến 1720 |
— |
|
15,00 d ≤ 17,00 |
1250 đến 1400 |
1270 đến 1420 |
1400 đến 1550 |
1550 đến 1700 |
— |
|
1 N/mm2 = 1 MPa |
|||||
|
a Đối với đường kính ≤ 2,00 mm, dây giới hạn bền kéo có thể thỏa thuận là 1720 đến 1920 MPa. b Giá trị giới hạn thấp hơn 1900 MPa có thể thỏa thuận cho đường kính ≤ 1,00 mm. c Đối với đường kính ≤ 3,00 mm, dây giới hạn bền kéo có thể là 1620 đến 1820 MPa. d Đối với đường kính ≤ 2,00 mm, dây giới hạn bền kéo có thể là 1660 đến 1850 MPa e Giá trị giới hạn thấp hơn 2000 MPa có thể thỏa thuận cho đường kính ≤ 1,00 mm. f Giá trị giới hạn thấp hơn 2060 MPa có thể thỏa thuận cho đường kính ≤ 2,00 mm. g Đối với đường kính > 2,00 mm, giới hạn thấp hơn của giới hạn bền kéo có thể giảm còn 30 MPa khi có sự thỏa thuận. |
|||||
Bảng 7 – Cơ tính của dây thép lò xo tôi và ram trong dầu hoạt động ở chế độ độnga
|
Dãy đường kính |
Giới hạn bền kéo, MPa |
Giảm diện tích min, % |
||||||||||||||||||
|
mm |
TDC VDC |
TDCrV-A VDCrV-Ab |
TDCrV-B VDCrV-Bc |
TDSiCr VDSiCr |
||||||||||||||||
|
d ≤ 0,50 |
1700 đến 2000 |
1750 đến 1950 |
1910 đến 2060 |
1960 đến 2230 |
— |
|||||||||||||||
|
0,50 d ≤ 0,80 |
1700 đến 2000 |
1750 đến 1950 |
1910 đến 2060 |
1960 đến 2230 |
— |
|||||||||||||||
|
0,80 d ≤ 1,00 |
1700 đến 1950 |
1750 đến 1950 |
1910 đến 2060 |
1960 đến 2230 |
— |
|||||||||||||||
|
1,00 d ≤ 1,30 |
1700 đến 1850 |
1700 đến 1900 |
1860 đến 2010 |
1960 đến 2230 |
45 |
|||||||||||||||
|
1,30 d ≤ 1,40 |
1700 đến 1850 |
1670 đến 1860 |
1820 đến 1970 |
1960 đến 2230 |
45 |
|||||||||||||||
|
1,40 d ≤ 1,60 |
1700 đến 1850 |
1670 đến 1860 |
1820 đến 1970 |
1960 đến 2210 |
45 |
|||||||||||||||
|
1,60 d ≤ 2,00 |
1650 đến 1800 |
1620 đến 1800 |
1770 đến 1920 |
1960 đến 2160 |
45 |
|||||||||||||||
|
2,00 d ≤ 2,50 |
1600 đến 1750 |
1620 đến 1770 |
1720 đến 1860 |
1900 đến 2060 |
45 |
|||||||||||||||
|
2,50 d ≤ 2,70 |
1600 đến 1750 |
1620 đến 1770 |
1660 đến 1810 |
1860 đến 2010 |
45 |
|||||||||||||||
|
2,70 d ≤ 3,00 |
1600 đến 1750 |
1620 đến 1770 |
1660 đến 1810 |
1860 đến 2010 |
45 |
|||||||||||||||
|
3,00 d ≤ 3,20 |
1570 đến 1720 |
1570 đến 1720 |
1620 đến 1770 |
1860 đến 2010 |
45 |
|||||||||||||||
|
3,20 d ≤ 3,50 |
1550 đến 1700 |
1570 đến 1720 |
1620 đến 1770 |
1860 đến 2010 |
45 |
|||||||||||||||
|
3,50 d ≤ 4,00 |
1500 đến 1650 |
1520 đến 1670 |
1570 đến 1720 |
1810 đến 1960 |
45 |
|||||||||||||||
|
4,00 d ≤ 4,20 |
1500 đến 1650 |
1520 đến 1670 |
1520 đến 1670 |
1810 đến 1960 |
45 |
|||||||||||||||
|
4,20 d ≤ 4,50 |
1500 đến 1650 |
1520 đến 1670 |
1520 đến 1670 |
1810 đến 1960 |
45 |
|||||||||||||||
|
4,50 d ≤ 4,70 |
1490 đến 1640 |
1470 đến 1620 |
1520 đến 1670 |
1760 đến 1910 |
45 |
|||||||||||||||
|
4,70 d ≤ 5,00 |
1490 đến 1640 |
1470 đến 1620 |
1520 đến 1670 |
1760 đến 1910 |
45 |
|||||||||||||||
|
5,00 d ≤ 5,60 |
1470 đến 1620 |
1470 đến 1620 |
1470 đến 1620 |
1760 đến 1910 |
40 |
|||||||||||||||
|
5,60 d ≤ 6,00 |
1470 đến 1620 |
1470 đến 1620 |
1470 đến 1620 |
1710 đến 1860 |
40 |
|||||||||||||||
|
6,00 d ≤ 6,50 |
1420 đến 1570 |
1420 đến 1570 |
1420 đến 1570 |
1710 đến 1860 |
40 |
|||||||||||||||
|
6,50 <>d ≤ 7,00 |
1420 đến 1570 |
1420 đến 1570 |
1420 đến 1570 |
1660 đến 1810 |
40 |
|||||||||||||||
|
7,00 d ≤ 8,00 |
1370 đến 1520 |
1370 đến 1520 |
1370 đến 1520 |
1660 đến 1810 |
40 |
|||||||||||||||
|
8,00 d ≤ 9,00 |
1340 đến 1490 |
1370 đến 1520 |
1340 đến 1490 |
1620 đến 1770 |
35 |
|||||||||||||||
|
9,00 d ≤ 10,00 |
1340 đến 1490 |
1370 đến 1520 |
1340 đốn 1490 |
1620 đến 1770 |
35 |
|||||||||||||||
|
a Dây giới hạn bền kéo giới hạn có thể quy định như sau:
b Giá trị thấp hơn 1 620 MPa có thể thỏa thuận đối với đường kính ≤ 1,60 mm. c Giá trị thấp hơn 1 660 MPa có thể thỏa thuận đối với đường kính ≤ 2,50 mm. |
||||||||||||||||||||
5.5.2. Thử xoắn
5.5.2.1. Thử xoắn được áp dụng cho dây có đường kính danh nghĩa từ 0,70 mm đến 6,00 mm, có sử dụng chiều dài cữ gấp 100 lần đường kính dây. Chỉ cho phép sử dụng chiều dài cữ khác theo thỏa thuận.
5.5.2.2. Có hai phương pháp thử xoắn. Trong phương pháp thứ nhất, mẫu thử phải được xoắn theo một chiều cho đến khi đứt. Không được có khuyết tật nghiêm trọng nào trên bề mặt sau khi mẫu đứt. Mặt phẳng đứt phải vuông góc với trục của dây và không nhìn thấy vết nứt. Số lần xoắn tối thiểu có thể được quy định khi đặt hàng.
Trong phương pháp thứ hai, mẫu thử phải được xoắn theo hai chiều và là phương pháp tùy chọn đối với mác TD và VD. Phải áp dụng các yêu cầu được quy định trong Bảng 8.
Bảng 8 – Yêu cầu thử xoắn
|
Đường kính danh nghĩa |
TDC, VDC |
TDCrV, VDCrV |
TDSICr, VDSICr |
|||
|
d, mm |
Xoắn phải |
Xoắn trái |
Xoắn phải |
Xoắn trái |
Xoắn phải |
Xoắn trái |
|
0,70 ≤ d ≤ 1,00 |
6 |
24 |
6 |
12 |
6 |
0 |
|
1,00 d ≤ 1,60 |
6 |
16 |
6 |
8 |
5 |
0 |
|
1,60 d ≤ 2,50 |
6 |
14 |
6 |
4 |
4 |
0 |
|
2,50 d ≤ 3,00 |
6 |
12 |
||||
|
3,00 d ≤ 3,50 |
6 |
10 |
||||
|
3,50 d ≤ 4,50 |
6 |
8 |
||||
|
4,50 d ≤ 5,60 |
6 |
6 |
3 |
0 |
||
|
5,60 d ≤ 6,00 |
6 |
4 |
||||
5.5.3. Thử uốn
5.5.3.1. Thử uốn được áp dụng cho dây có đường kính danh nghĩa lớn hơn 6,00 mm.
5.5.3.2. Dây phải không có bất kỳ vết nứt nào khi được uốn một góc 90° xung quanh một gối uốn có đường kính bằng hai lần đường kính dây.
5.5.4. Thử cuộn
Thử cuộn được áp dụng cho dây có đường kính danh nghĩa nhỏ hơn 0 7 mm.
6. Phương pháp thử và các yêu cầu khác
Phương pháp thử và các yêu cầu chung khác phải phù hợp với TCVN 6365-1 (ISO 8458-1). Chi tiết xem Bảng 9.
Nội dung thử nghiệm phải phù hợp với Bảng 10.
Bảng 9 – Tóm tắt thông tin về các phương pháp thử và yêu cầu
|
Phương pháp thử |
Mác dây và dãy đường kính |
Yêu cầu a |
||
|
Phân tích hóa học |
Tất cả |
Tùy chọn |
||
|
Thử kéo |
Tất cả / > 1 mm |
Bắt buộc |
||
|
Giảm diện tích |
|
Bắt buộc |
||
|
Thử cuộn |
Tất cả / ≤ 0,70 mm |
Tùy chọn |
||
|
Thử quấn |
Tất cả / < 3,00=””> |
Tùy chọn |
||
|
Thử uốn |
Tất cả / > 6,00 mm |
Tùy chọn |
||
|
Thử xoắn |
VD, TD |
} |
0,70 đến 6,00 mm |
Bắt buộc |
|
|
FD |
Tùy chọn |
||
|
Tạp chất phi kim loại |
VD |
Bắt buộc |
||
|
Rỗ bề mặt/Sự không liên tục của bề mặt |
Tất cả |
Bắt buộc |
||
|
Sự thoát cacbon |
FD |
Tùy chọn |
||
|
|
TD, VD |
Bắt buộc |
||
|
Kích thước |
Tất cả |
Bắt buộc |
||
|
a Bắt buộc: Thử nghiệm được thực hiện trên từng mẫu. Tùy chọn: Thử nghiệm chỉ được thực hiện khi có sự thỏa thuận tại thời điểm đặt hàng. |
||||
Bảng 10 – Đơn vị và số mẫu thử và đoạn thử được chấp nhận
|
Loại yêu cầu |
Số lượng mẫu và mẫu thử |
|
Phân tích sản phẩm |
1 |
|
Thử kéo |
10 % a |
|
Thử quấn |
Thỏa thuận (khi có thể) |
|
Thử uốn |
|
|
Thử xoắn |
|
|
Không đồng nhất bề mặt |
|
|
Khử các bon |
|
|
Độ bám dính của lớp phủ |
|
|
Khối lượng lớp phủ |
Thỏa thuận |
|
Thử cuộn |
|
|
Kích thước |
100% |
|
a 10 % đơn vị dây trong lô sản phẩm (= đơn vị thử), tối đa 10 mẫu. Tuy nhiên, với 20 hoặc dưới 20 cuộn dây, phải thử tối thiểu 2 mẫu. |
|
