PH15-7Mo(632,S15700,以下簡稱632)是一種半奧氏體沉淀硬化不銹鋼,在500度以下能夠保持較好的力學性能,用于碟形彈簧制造具有良好的性能和價格成本綜合優勢。632是在631(17-7PH,S17700)基礎上,用2%的鉬代替0Cr17Ni7Al鋼中的2%的鉻而開發的鋼種(化學成分見下圖1),其基本性能與631不銹鋼相似,但綜合性能更好。
圖1 PH15-7Mo化學成分
632不銹鋼用作碟形彈簧、碟形墊圈材料,主要是在中高溫以及耐腐蝕工作環境下提供高彈力,并能保證良好的疲勞壽命期,不發生蠕變、松弛、脆斷等失效,需要按照碟簧的制造標準,在生產中進行強化。
632不銹鋼是依靠馬氏體和析出相來獲得強化。生產中,蝶簧熱處理是通過固溶和時效來完成的,固溶處理對于632不銹鋼碟簧性能影響很大,強化效果和固溶處理后的硬度正相關(力學性能與硬度關系見圖2)。提高時效溫度和保溫時間,有助于產生更多Ni-Al等析出相,強化蝶簧性能。
圖2 PH15-7Mo蝶簧機械性能
熱處理是632碟簧,乃至于631碟簧生產的重要環節,相比普通彈簧鋼材料,材料相變過程、工藝過程也是最復雜的,在生產中需要根據來料和成品要求,做好工藝參數的調整和控制。