零件名(ming)稱(cheng):不銹鋼(gang)彈簧(huang),見圖8-26.


圖 25.jpg


材(cai)質:0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。


熱處理要求:淬火回火硬度42~48HRC。



1. 零件常見的失效形式及應(ying)具備的性能


  彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)是機(ji)械(xie)設備中的(de)(de)(de)(de)重要(yao)零件(jian),主要(yao)起緩沖(chong)和(he)減震的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,有的(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)在需(xu)要(yao)產生和(he)恢復變形(xing)(xing)時(shi)(shi),將機(ji)械(xie)動能(neng)(neng)轉換(huan)(huan)為形(xing)(xing)變能(neng)(neng),或者將形(xing)(xing)變能(neng)(neng)轉換(huan)(huan)為機(ji)械(xie)動能(neng)(neng)。機(ji)械(xie)運行中,彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)出現故障(zhang),會影響整個設備的(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng),所(suo)以,彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)應根(gen)據(ju)設計要(yao)求(qiu),保證其使用功能(neng)(neng)。彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)在外(wai)力作(zuo)用時(shi)(shi),根(gen)據(ju)力的(de)(de)(de)(de)大小,保持規定的(de)(de)(de)(de)變形(xing)(xing)度(du)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)之一(yi),一(yi)般用熱處理后的(de)(de)(de)(de)硬(ying)度(du)作(zuo)為常見的(de)(de)(de)(de)考核(he)指標(biao)。這個彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)(huang)是某重要(yao)設備用的(de)(de)(de)(de)螺旋壓簧(huang)(huang)(huang),除要(yao)求(qiu)硬(ying)度(du)和(he)檢測(ce)力與變形(xing)(xing)度(du)的(de)(de)(de)(de)對應關系(xi)外(wai),還要(yao)求(qiu)具有耐腐蝕性(xing)。



2. 材料選(xuan)用(yong)原則和(he)熱處理工藝選(xuan)擇


  彈簧(huang)(huang)需要有(you)(you)耐腐蝕性,所以(yi),在(zai)不(bu)銹鋼范圍(wei)內選擇材料(liao)。在(zai)不(bu)銹鋼中,半奧(ao)氏體沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹鋼具(ju)有(you)(you)較高的(de)屈(qu)服(fu)極限和屈(qu)強比(bi),可(ke)通過熱(re)處(chu)理方(fang)法調整(zheng)性能,適(shi)合制造彈簧(huang)(huang)。該彈簧(huang)(huang)材料(liao)選用半奧(ao)氏體沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹鋼0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零件(jian)主要(yao)加工工序


  拉絲-固溶處(chu)理(li)(li)(A)-加(jia)工成形-調整處(chu)理(li)(li)(B)-修形-時效沉淀硬(ying)(ying)化處(chu)理(li)(li)(C)-硬(ying)(ying)檢查-矯形-檢查。



4. 熱(re)處理工藝分析及應(ying)注意問題



 a. 固溶處理


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧用(yong)鋼絲(si)的固溶處理,一(yi)般在鋼絲(si)生產(chan)廠(chang)用(yong)專(zhuan)用(yong)熱處理設備進行。這種(zhong)制(zhi)作彈簧用(yong)鋼絲(si)的固溶處理必須保證無(wu)脫碳(tan)、無(wu)氧化,所以,一(yi)般是在浴(yu)爐中進行的。固溶處理加熱至1050~1070℃,保溫時間依設備不同而定,采用(yong)水冷卻。經過固溶處理的0Cr15Ni7Mo2A1硬度很(hen)低(di),不超(chao)過120HB,便于加工成各(ge)種(zhong)彈簧。


 b. 調整處理


  0Cr15Ni7Mo2Al是(shi)(shi)半奧氏體型沉淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)鋼,Ms點很低,固溶處(chu)理(li)后基(ji)本(ben)是(shi)(shi)奧氏體組(zu)織,必須經(jing)過(guo)調整(zheng)處(chu)理(li),見圖8-27,使Ms點提(ti)高。經(jing)750~770℃調整(zheng)處(chu)理(li)后,Ms點可提(ti)高至90℃左右。冷卻后的組(zu)織基(ji)本(ben)是(shi)(shi)板條(tiao)狀(zhuang)馬氏體,硬度可達300HB。


圖 27.jpg


  當然,這個調整處理是在(zai)用鋼絲(si)卷制成彈簧后(hou)進行的。


 c. 時效沉淀硬(ying)化處(chu)理(li)


  經過調整處(chu)理,材料的組織基本(ben)上是板(ban)條狀(zhuang)馬氏體,在此基礎(chu)上應(ying)進(jin)行時(shi)效沉(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化處(chu)理,見圖8-28,使(shi)鋁(lv)、鉬等沉(chen)(chen)淀(dian)相(xiang)充分(fen)沉(chen)(chen)淀(dian)析出,使(shi)材料得(de)(de)到強化,獲得(de)(de)技術要(yao)求提出的性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈(dan)簧(huang)經560~570℃時(shi)效處(chu)理后,硬(ying)度可達(da)45HRC,滿(man)足了設計的要(yao)求。


圖 28.jpg