零(ling)件名稱:不銹鋼彈簧,見圖8-26.


圖 25.jpg


材質:0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。


熱處理要求:淬火(huo)回(hui)火(huo)硬度(du)42~48HRC。



1. 零件常見的(de)失效形式(shi)及應具(ju)備的(de)性能


  彈簧(huang)是機(ji)(ji)械(xie)設(she)(she)備中(zhong)的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)(yao)零(ling)件,主要(yao)(yao)(yao)起緩(huan)沖(chong)和減(jian)震的(de)(de)作用,有(you)的(de)(de)彈簧(huang)在需要(yao)(yao)(yao)產生(sheng)和恢復(fu)變形(xing)(xing)(xing)時,將(jiang)機(ji)(ji)械(xie)動(dong)能轉換為形(xing)(xing)(xing)變能,或(huo)者將(jiang)形(xing)(xing)(xing)變能轉換為機(ji)(ji)械(xie)動(dong)能。機(ji)(ji)械(xie)運行(xing)中(zhong),彈簧(huang)出現故障,會影響(xiang)整(zheng)個(ge)設(she)(she)備的(de)(de)功能,所以,彈簧(huang)應(ying)根(gen)據(ju)設(she)(she)計要(yao)(yao)(yao)求,保(bao)證其(qi)使用功能。彈簧(huang)在外力作用時,根(gen)據(ju)力的(de)(de)大小,保(bao)持規定的(de)(de)變形(xing)(xing)(xing)度是重(zhong)要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)條件之一,一般用熱處(chu)理后的(de)(de)硬度作為常見的(de)(de)考核指(zhi)標。這個(ge)彈簧(huang)是某重(zhong)要(yao)(yao)(yao)設(she)(she)備用的(de)(de)螺旋壓簧(huang),除要(yao)(yao)(yao)求硬度和檢測(ce)力與(yu)變形(xing)(xing)(xing)度的(de)(de)對應(ying)關系(xi)外,還要(yao)(yao)(yao)求具有(you)耐腐蝕(shi)性。



2. 材料選用(yong)原則和熱處理工(gong)藝選擇


  彈簧(huang)需(xu)要有耐腐蝕(shi)性(xing),所(suo)以,在不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)范圍內選(xuan)擇材料(liao)。在不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong),半奧氏(shi)體(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)具有較高的屈服極限和屈強(qiang)比(bi),可(ke)通過熱處理方法(fa)調(diao)整性(xing)能,適(shi)合(he)制造彈簧(huang)。該彈簧(huang)材料(liao)選(xuan)用(yong)半奧氏(shi)體(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零件主要加工工序


  拉絲(si)-固溶處理(A)-加工(gong)成形(xing)-調(diao)整處理(B)-修形(xing)-時效沉淀硬化處理(C)-硬檢(jian)查(cha)-矯形(xing)-檢(jian)查(cha)。



4. 熱處理工藝分析及應注意問題(ti)



 a. 固溶處理(li)


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧用鋼絲(si)(si)的固(gu)溶處(chu)(chu)理(li)(li),一(yi)般(ban)在鋼絲(si)(si)生產廠用專用熱處(chu)(chu)理(li)(li)設備(bei)進(jin)行。這種(zhong)制作(zuo)彈簧用鋼絲(si)(si)的固(gu)溶處(chu)(chu)理(li)(li)必須保(bao)證無(wu)脫碳、無(wu)氧化,所以,一(yi)般(ban)是在浴爐(lu)中進(jin)行的。固(gu)溶處(chu)(chu)理(li)(li)加熱至1050~1070℃,保(bao)溫時間依設備(bei)不同而(er)定,采用水(shui)冷卻。經(jing)過(guo)固(gu)溶處(chu)(chu)理(li)(li)的0Cr15Ni7Mo2A1硬(ying)度(du)很低,不超過(guo)120HB,便于加工成各種(zhong)彈簧。


 b. 調整處理


  0Cr15Ni7Mo2Al是(shi)半奧氏體(ti)型(xing)沉淀硬化不銹(xiu)鋼(gang),Ms點(dian)很低,固溶(rong)處(chu)理(li)后基本是(shi)奧氏體(ti)組織,必須(xu)經(jing)(jing)過調(diao)整(zheng)處(chu)理(li),見(jian)圖8-27,使Ms點(dian)提(ti)高(gao)(gao)。經(jing)(jing)750~770℃調(diao)整(zheng)處(chu)理(li)后,Ms點(dian)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)至90℃左右。冷(leng)卻后的(de)組織基本是(shi)板條狀(zhuang)馬氏體(ti),硬度可(ke)達300HB。


圖 27.jpg


  當(dang)然,這(zhe)個調整處理是在(zai)用鋼絲卷制成彈簧(huang)后進行的。


 c. 時效沉(chen)淀硬(ying)化處理


  經過調(diao)整處(chu)理,材(cai)料的組織基本上是板條狀馬氏(shi)體,在此基礎上應進行時(shi)效沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬化處(chu)理,見圖8-28,使鋁、鉬(mu)等沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)相充分沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)析(xi)出(chu),使材(cai)料得到(dao)強化,獲得技術要求(qiu)提出(chu)的性(xing)能。0Cr15Ni7Mo2Al彈(dan)簧經560~570℃時(shi)效處(chu)理后,硬度可達45HRC,滿(man)足了設(she)計的要求(qiu)。


圖 28.jpg