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彈簧鋼的熱處理工藝：
熱處理 彈簧鋼要求較高的強度和疲勞極限，一般在淬火＋中溫回火的
狀態下使用，以獲得較高的彈性極限。熱處理工藝技術對彈簧內在質量有著至關
重要的影響。因此，如何進一步提高彈簧疲勞壽命，需進一步研究，尤其是化學
表面改性熱處理、噴丸強化等都對彈簧疲勞壽命產生重要影響。為進一步強化
氣門彈簧的表面強度、增加壓應力、提高疲勞壽命，氣門彈簧成形后，要進一步
經過滲氮、低溫液體碳氮共滲或硫氮共滲處理，然后經噴丸強化。
例如，日本將f4mm的si－cr油淬鋼絲經450℃×4.5h低溫體碳氮共滲與經
400℃×15min中溫回火進行對比，其疲勞極限可提高240mpa。氮的滲入，
不僅消除了脫碳的不良影響，而且還提高了殘余壓應力，同時經滲氮和低溫
液體碳氮共滲的氣門彈簧高溫強度提高，150℃時的變形量為0.2%(規定值為0.5%)，250℃的變形量為0.56%，提高了氣門彈簧的熱穩定性和抗松弛
穩定性，但滲氮和液體碳氮共滲時間應嚴格控制，否則會形成網狀硫化物和
網狀氮化物，反而會降低其疲勞強度。氣門彈簧提高強度的方法還可以
選擇噴丸，經生產實踐表面氣門彈簧噴丸可用兩種丸粒，一種直徑為0.8mm，
其顯微硬度為720hv0.2，另一種直徑0.25mm，其顯微硬度為800hv0.2，
三次噴丸可達到較好的強化效果，又可使表面質量得到改善。
彈簧鋼主要是有好的彈性，又由于它是在動載荷環境條件下工作的，所以對制造彈簧的材質最主要的應有高的屈服強度；在承受重載荷時不引起塑性變形；應有高的疲勞強度，在載荷反復作用下具有長的使用壽命；并有足夠的韌性和塑性，以防在沖擊力作用下突然脆斷。 定義： 含碳量為0.60%～0.95%的碳鋼，是經冷變形強化的一種較好的彈簧鋼絲，用于制作各種彈簧。
彈簧鋼的特點—彈簧主要在動載荷下工作,即在沖擊、振動的條件下,或在交變應力作用下工作,利用彈性變形來吸收沖擊能量,起緩沖作用。
由于彈簧經常承受振動和長期在享變應力作用下工作,主要是疲勞破壞,故彈簧鋼必須具有高的彈性極限和高疲勞極限。此外,還應有足夠的韌性和塑性,以防止在沖擊力作用下突然脆斷。
在工藝性論方面,彈簧鋼應具有較好的淬透性和低的過熱、脫碳敏感性。降低彈簧表面粗糙度能提高疲勞壽命。
為了獲得所需的性能,彈簧鋼必須具有較高的含碳量。碳素彈簧鋼的含碳量在0.6-0.9％之間,由于碳素彈簧鋼的淬透性差,故只用于制造截面尺寸不超過10-15mm的彈簧。對于截面尺寸較大的彈簧,必須采用合金彈簧鋼。合金彈簧鋼碳含量在0.45-0.75％之間,加入的合金元素有Mn ,Si ,W ,V ,Mo等。它們的主要作用是提高淬透性和回火穩定性,強化鐵素體和細化晶粒,有效地改善彈簧鋼的力學性能,其中Cr ,W ,Mo還能提高鋼的高溫強度。
在熱狀態下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以上)
在冷狀態下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以下)
熱成型彈簧的熱處理工藝--用這種方法成型彈簧多數是將熱成型和熱處理結合在一起進行的,而螺旋彈簧則大多數是在熱成型后再進行熱處理。這種彈簧鋼的熱處理方式是淬火+中溫回火,熱處理后組織為回火托氏體。這種組織的彈性極限和屈服極限高,并有一定的韌性。
冷成型彈簧的熱處理工藝--對于用冷軋鋼板、鋼帶或冷拉鋼絲制成的彈簧,由于冷塑性變形使材料強化,己達到彈簧所要求的性能。故彈簧成型后只需在250C左右范圍內,保溫30min左右的去應力處理,以消除冷成型彈簧的門應力,并使彈簧定型即可。 |
公安備案號21010302000002
