零件名(ming)稱:不(bu)銹(xiu)鋼彈簧,見圖(tu)8-26.


圖 25.jpg


材質:0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。


熱處理(li)要求:淬火回(hui)火硬(ying)度(du)42~48HRC。



1. 零件常見的失效形式及應(ying)具備(bei)的性(xing)能


  彈(dan)(dan)簧是機(ji)械設(she)備中的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)(yao)(yao)零件(jian),主要(yao)(yao)(yao)(yao)起(qi)緩沖(chong)和減震的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),有的(de)(de)(de)彈(dan)(dan)簧在(zai)需要(yao)(yao)(yao)(yao)產生(sheng)和恢復(fu)變(bian)形(xing)(xing)時,將機(ji)械動能(neng)(neng)轉換(huan)為(wei)(wei)形(xing)(xing)變(bian)能(neng)(neng),或者(zhe)將形(xing)(xing)變(bian)能(neng)(neng)轉換(huan)為(wei)(wei)機(ji)械動能(neng)(neng)。機(ji)械運行中,彈(dan)(dan)簧出現故障,會影(ying)響整(zheng)個(ge)設(she)備的(de)(de)(de)功(gong)能(neng)(neng),所以,彈(dan)(dan)簧應(ying)根據(ju)設(she)計(ji)要(yao)(yao)(yao)(yao)求,保證其使(shi)用(yong)(yong)功(gong)能(neng)(neng)。彈(dan)(dan)簧在(zai)外力(li)(li)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)時,根據(ju)力(li)(li)的(de)(de)(de)大小,保持規定的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)度(du)是重要(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)條件(jian)之(zhi)一(yi),一(yi)般用(yong)(yong)熱處(chu)理(li)后的(de)(de)(de)硬度(du)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)常見的(de)(de)(de)考核指標。這個(ge)彈(dan)(dan)簧是某重要(yao)(yao)(yao)(yao)設(she)備用(yong)(yong)的(de)(de)(de)螺旋壓(ya)簧,除(chu)要(yao)(yao)(yao)(yao)求硬度(du)和檢(jian)測力(li)(li)與變(bian)形(xing)(xing)度(du)的(de)(de)(de)對應(ying)關(guan)系外,還要(yao)(yao)(yao)(yao)求具有耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)。



2. 材料選用原則和(he)熱處理工藝選擇


  彈簧需要有耐腐蝕性,所以(yi),在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼范圍內選(xuan)擇材(cai)料。在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong),半(ban)奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼具(ju)有較高的(de)屈(qu)服極限和屈(qu)強(qiang)比(bi),可(ke)通過熱處理(li)方(fang)法(fa)調(diao)整性能(neng),適合(he)制造彈簧。該彈簧材(cai)料選(xuan)用半(ban)奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零件(jian)主要(yao)加工(gong)工(gong)序


  拉絲(si)-固溶處理(li)(A)-加工成形-調整處理(li)(B)-修(xiu)形-時效沉(chen)淀硬化處理(li)(C)-硬檢查-矯形-檢查。



4. 熱處理工藝分析(xi)及應注意問題



 a. 固溶處理(li)


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧用(yong)鋼(gang)絲的(de)固溶處(chu)(chu)理(li)(li),一般在鋼(gang)絲生產廠用(yong)專用(yong)熱處(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)備進(jin)(jin)行(xing)。這種制(zhi)作彈簧用(yong)鋼(gang)絲的(de)固溶處(chu)(chu)理(li)(li)必須保證無脫碳、無氧化,所以,一般是在浴爐中進(jin)(jin)行(xing)的(de)。固溶處(chu)(chu)理(li)(li)加(jia)熱至1050~1070℃,保溫(wen)時間(jian)依設(she)(she)備不(bu)同而(er)定,采(cai)用(yong)水冷(leng)卻(que)。經過(guo)固溶處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)0Cr15Ni7Mo2A1硬度(du)很低,不(bu)超過(guo)120HB,便于加(jia)工成各種彈簧。


 b. 調整處理


  0Cr15Ni7Mo2Al是半(ban)奧氏(shi)(shi)體(ti)型沉(chen)淀硬化(hua)不(bu)銹鋼,Ms點很低(di),固溶處理(li)后基本是奧氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi),必須經(jing)過調(diao)整(zheng)處理(li),見(jian)圖8-27,使Ms點提高。經(jing)750~770℃調(diao)整(zheng)處理(li)后,Ms點可(ke)提高至90℃左右。冷卻(que)后的組織(zhi)基本是板條狀馬氏(shi)(shi)體(ti),硬度可(ke)達(da)300HB。


圖 27.jpg


  當然,這個調(diao)整處理是在(zai)用鋼絲卷制成彈(dan)簧后(hou)進(jin)行的。


 c. 時(shi)效沉淀硬(ying)化(hua)處理


  經過調(diao)整處(chu)理,材(cai)料的組織基(ji)(ji)本上(shang)是(shi)板(ban)條狀馬氏體,在(zai)此基(ji)(ji)礎(chu)上(shang)應(ying)進行時(shi)效(xiao)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化處(chu)理,見圖8-28,使鋁、鉬等沉(chen)淀(dian)(dian)相充分沉(chen)淀(dian)(dian)析出,使材(cai)料得到強(qiang)化,獲得技術要求提出的性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈簧(huang)經560~570℃時(shi)效(xiao)處(chu)理后,硬度可達(da)45HRC,滿足了設(she)計的要求。


圖 28.jpg