提高彈簧質量的措施及注意事項

1、形變熱處理

將鋼的變形強化與熱處理強化兩者結合起來,以進一步提高鋼的強度和韌性。形變熱處理有高、中、低溫之分。高溫形變熱處理是在穩遠的奧氏體狀態下產生形變后立即淬火,也可與鍛造或熱軋結合起來,即熱成型后立即淬火。形變熱處理己應用于汽車板簧生產中。(60Si2Mn) 

2、彈簧的等溫淬火

對于直徑較小或透透性足夠的彈簧可采用等溫淬火,它不僅能減少變形,而且還能提高強韌性,在等溫淬火后最好再進行一次回火,可提高彈性極限,回火溫度與等溫淬火溫度相同。 

3、彈簧的松弛處理

彈簧長時間在外力作用下工作,由于應力松弛的結果會產生微量的永久(塑性)變形,特別是高溫工作的彈簧,在高溫下應力松弛現象更為嚴重,使彈簧的精度降低,這對于一般精密彈簧是不允許的。因此,這類彈簧在淬火,回火后應進行松弛處理--對彈簧預先加載荷,使其變形量超過彈簧工作時可能產生的變形量。然后在高于工作溫度20C的條件下加熱,保溫8-24h。 

4、低溫碳氮共滲

采用回火與低溫碳氮共滲(軟氮化)相結合的工藝,能顯著提高彈簧的疲勞壽命及耐蝕性,此工藝多用于卷簧。 

5、噴丸處理

劃痕、折疊、氧化脫碳等表面缺陷往往會成為彈簧工作時應力集中的地方和疲勞斷裂源。若用細小的鋼丸高速噴打彈簧表面,不僅改善彈簧表面質量,提高表面強度,并使表面處于壓應力狀態,從而提高彈簧疲勞強度和使用壽命。 

操作注意事項 

(1)熱處理前檢查表面是否有脫碳、裂紋等缺陷。這些表面缺陷將嚴重地降低彈簧的疲勞極限。 

(2)淬火加熱應特別注意防止過熱和脫碳,做好鹽浴脫氧,控制爐氣氣氛,嚴格控制加熱溫度與時間 

(3)為減少變形,彈簧在加熱時的裝爐方式,夾具形式和冷卻時淬入冷卻方法。 

(4)淬火后要盡快回火,加熱要盡量均勺。回火后快冷能防止回火脆性和造成表面壓應力,提高疲勞強度。 

質量檢查 

熱處理前

(1)鋼材的軋制表面往往就是制成彈簧后的表面,故不應有裂紋、折疊、斑疤、發紋、氣泡、夾層和壓入的氧化皮等。 

(2)表面脫碳會顯著降什彈簧的疲勞強度,應按規定檢驗脫碳層的深度。 

熱處理后

(1)肉眼或低倍放大鏡觀察彈簧表的不應有裂紋、腐蝕麻點和嚴重的淬火變形。 

(2)硬度及其均勻性符合規定。大量生產時,允許用銼刀抽檢硬度,但必須注意銼痕位置應不影響彈簧的最后精度。 

(3)金相組織應是托氏體或托氏體和索氏體的混合組織。 

(4)板簧裝配后,通常還要進行工作載荷下的永久變形以及靜載撓度試驗。