2日，扬州大学发布一项科研新成果：该校机械工程学院刘澄教授科研团队，运用新型工艺技术，成功开发出一种优质高性能弹簧钢，其硬度、疲劳强度以及压缩性能等，均高于目前欧美弹簧指标，今后将重点应用于高端机械、航空航天和海洋等重载条件下的装备。
刘澄介绍，碟簧和气门弹簧是机动器械的重要元件。目前，国内生产的碟簧和气门弹簧普遍存在强度低、弹性韧性差、疲劳性能不足等问题，往往会导致其使用寿命短，易发生突然性早期失效断裂，致使机械故障、汽车熄火甚至发动机燃烧等。
“这是因常用的高强度60Si2Mn合金弹簧是经奥氏体化，淬火以及回火热处理工艺后获得回火屈氏体组织，从而来达到较高性能要求。”刘澄说，由于该显微组织中存在脆硬的碳化物，因此在保证良好弹性韧性的同时，是无法达到高强度和硬度水平，更无法兼顾其重要的疲劳性能。
据了解，刘澄教授带领学生创业团队，是通过运用一种新型多步低温等温淬火工艺，利用多相纳米结构的共振强化韧化原理，制备出具有超强超硬以及压缩性能好、生产线绿色节能等优势的高于欧美的优质弹簧钢，并通过理论建模和工艺调试，获得了一定配比的各相组分的弹簧产品，使其获得优异的综合性能。
“在10吨载荷下，我们制造的新型碟簧产品满足行业的压缩性能要求，其硬度（59HRC）、强度（大于2500MPa）以及疲劳寿命都远超目前的国内碟形弹簧，不逊于国外顶级的高性能产品。“团队成员周文韬说，而且，我们采用了工业电炉来完成所有的工艺加热过程，打破传统加热盐浴方式，减少了人员和环境的污染问题，实现了绿色、环保、高效的可持续发展工业的目标。
据透露，该项研究成果和工生产艺技术，从在扬州核威碟形弹簧制造有限公司示范应用来看，与目前国内弹簧产品相比，其使用寿命可增加50%以上，也高于欧美国家的弹簧产品。
目前，该研究项目授权和申请受理5项发明专利，发表核心论文4篇，SCI论文 1篇（国际钢铁研究著名杂志，封面文章），EI论文2篇，国际会议论文1篇。
