Сталь DIN 17222 C60 (1.1211): Премиальная пружинная лента повышенной прочности
Сталь C60 (материал № 1.1211) по DIN 17222 — это высококачественная углеродистая сталь с содержанием углерода 0,57–0,65 %, предназначенная для производства холоднокатаной закаленной ленты (полосы) толщиной до 2,0 мм с превосходной размерной точностью и состоянием поверхности. Более высокое углеродистое содержание по сравнению с C55 обеспечивает больший предел упругости и прочность после закалки с отпуском, что критично для высоконагруженных пружин.
Основные характеристики
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20 °C | 7,80 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Модуль упругости (E) | -100 °C | 217 ГПа |
| 20 °C | 206–212 ГПа |
| 100 °C | 203,8–207 ГПа |
| 200 °C | 198,1–199 ГПа |
| 300 °C | 190,8–192 ГПа |
| 400 °C | 182,6–184 ГПа |
| 500 °C | 173,0–175 ГПа |
| 600 °C | 164 ГПа |
| Твердость Викерса (HV) | 20 °C | 670 |
| Коэффициент Пуассона (ν) | 20 °C | 0,27 |
| 100 °C | 0,27 |
| 200 °C | 0,28 |
| 300 °C | 0,28 |
| 400 °C | 0,28 |
| 500 °C | 0,28 |
| Модуль сдвига (G) | 20 °C | 78–82,0 ГПа |
| 100 °C | 80,2 ГПа |
| 200 °C | 77,6 ГПа |
| 300 °C | 74,6 ГПа |
| 400 °C | 71,2 ГПа |
| 500 °C | 67,4 ГПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент линейного ТРН (α) | -100 °C | 10,8 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 20 °C | 11,9 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 100 °C | 12,5 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 200 °C | 13,0 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 300 °C | 13,6 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 400 °C | 14,1 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 500 °C | 14,5 × 10⁻⁶ 1/К | |
| 600 °C | 14,9 × 10⁻⁶ 1/К | |
| Макс. рабочая температура | — | 500 °C | Типично для углеродистых сталей |
| Температура плавления | — | 1289–1478 °C | Типично для высокоуглеродистых сталей |
| Удельная теплоемкость (cₚ) | -100 °C | 423 Дж/(кг·К) | |
| 20 °C | 461 Дж/(кг·К) | |
| 100 °C | 479 Дж/(кг·К) | |
| 200 °C | 499 Дж/(кг·К) | |
| 300 °C | 517 Дж/(кг·К) | |
| 400 °C | 536 Дж/(кг·К) | |
| 500 °C | 558 Дж/(кг·К) | |
| 600 °C | 587 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность (λ) | 20 °C | 41,7 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 43,4 Вт/(м·К) | |
| 200 °C | 43,2 Вт/(м·К) | |
| 300 °C | 41,4 Вт/(м·К) | |
| 400 °C | 39,1 Вт/(м·К) | |
| 500 °C | 36,7 Вт/(м·К) | |
| 600 °C | 34,1 Вт/(м·К) | |
| Термическая диффузивность (a) | 20 °C | 11,6 мм²/с | |
| 100 °C | 11,3 мм²/с | |
| 200 °C | 10,5 мм²/с | |
| 300 °C | 9,5 мм²/с | |
| 400 °C | 8,3 мм²/с | |
| 500 °C | 7,1 мм²/с | |
| 600 °C | 5,8 мм²/с | |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Электрическое сопротивление (ρ) | 20 °C | 2,50 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 2,95 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 200 °C | 3,65 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 300 °C | 4,53 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 400 °C | 5,56 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 500 °C | 6,74 × 10⁻⁷ Ом·м |
| 600 °C | 8,13 × 10⁻⁷ Ом·м |
Химический состав (масс. %, по DIN 17222)
| Элемент | Содержание |
|---|
| Углерод (C) | 0,57–0,65 |
| Кремний (Si) | 0,15–0,35 |
| Марганец (Mn) | 0,60–0,90 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,050 |
| Сера (S) | ≤ 0,045 |
Технологические особенности
- Назначение: пружинная лента высшего качества (premium spring strip grade).
- Состояние поставки: холоднокатаная + закаленная + высокотемпературно отпущенная (+QT) — обеспечивает оптимальное сочетание высокой прочности и достаточной вязкости.
- Толщина: до 2,0 мм.
- Преимущество перед C55: более высокий предел упругости (~1400–1600 МПа после правильного отпуска) и лучшая устойчивость к расслаблению при повышенных температурах.
- Поверхность: гладкая, без дефектов, Ra ≤ 0,4 мкм (обычно).
Применение
Высоконагруженные прутковые и дисковые пружины двигателей ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, клапанные пружины высокооборотных моторов, пружины подвесок мотоциклов и авто, пружины прессов и штамповочного оборудования, пружины предохранительных клапанов высокого давления, торсионы, волновые пружины. Используется там, где требуется максимальная энергоемкость пружины при минимальных габаритах.
Аналоги и соответствия
- ГОСТ: 60, 60А (качественная)
- EN 10132-4: C60S (1.1211) — холоднокатаная лента для пружин
- SAE/AISI: 1060
- JIS: S60C
- ISO: C60E / C60R
Режимы термической обработки (справочно)
| Операция | Температура, °C | Охлаждение | Примечание |
|---|
| Закалка | 800–830 | Масло/вода | Масло для тонкой ленты — меньше деформации |
| Отпуск (рабочий для пружин) | 350–450 | Воздух | Оптимум 400–420 °C для высокой упругости |
| Нормализация | 830–860 | Воздух | Перед закалкой |
