零件(jian)名稱:不(bu)銹鋼彈簧,見圖8-26.


圖 25.jpg


材質:0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。


熱處理要求:淬火回火硬度(du)42~48HRC。



1. 零(ling)件(jian)常見的失效(xiao)形式及(ji)應具(ju)備(bei)的性能


  彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)是(shi)機械(xie)設備(bei)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)零件,主(zhu)要(yao)起(qi)緩(huan)沖和(he)減震的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),有(you)的(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)在需要(yao)產生和(he)恢復變形(xing)(xing)時(shi),將(jiang)機械(xie)動能(neng)轉(zhuan)換為形(xing)(xing)變能(neng),或者將(jiang)形(xing)(xing)變能(neng)轉(zhuan)換為機械(xie)動能(neng)。機械(xie)運行中(zhong),彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)出現(xian)故障,會影響整個設備(bei)的(de)(de)(de)(de)功能(neng),所以(yi),彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)應根據(ju)設計要(yao)求,保證其(qi)使用(yong)功能(neng)。彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)在外力作(zuo)用(yong)時(shi),根據(ju)力的(de)(de)(de)(de)大小,保持(chi)規定的(de)(de)(de)(de)變形(xing)(xing)度(du)是(shi)重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)條件之(zhi)一,一般(ban)用(yong)熱處理(li)后(hou)的(de)(de)(de)(de)硬(ying)度(du)作(zuo)為常見的(de)(de)(de)(de)考(kao)核指標(biao)。這個彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)是(shi)某重(zhong)(zhong)要(yao)設備(bei)用(yong)的(de)(de)(de)(de)螺旋壓簧(huang)(huang),除要(yao)求硬(ying)度(du)和(he)檢測(ce)力與(yu)變形(xing)(xing)度(du)的(de)(de)(de)(de)對應關系外,還要(yao)求具有(you)耐腐蝕性。



2. 材料選用(yong)原則和(he)熱處理工藝選擇(ze)


  彈(dan)簧(huang)需要(yao)有(you)耐腐蝕性,所以,在(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)范圍內選擇材料。在(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong),半奧氏體沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)具(ju)有(you)較高的(de)屈服極限和屈強比,可通過熱(re)處(chu)理方法調(diao)整性能,適合制造彈(dan)簧(huang)。該彈(dan)簧(huang)材料選用半奧氏體沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零(ling)件(jian)主要加工(gong)工(gong)序


  拉絲(si)-固溶處理(A)-加(jia)工成形(xing)-調(diao)整處理(B)-修形(xing)-時效沉淀硬化處理(C)-硬檢查-矯(jiao)形(xing)-檢查。



4. 熱處理工(gong)藝分析及應注意問題



 a. 固(gu)溶處理


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈(dan)簧用(yong)(yong)鋼絲的固溶處(chu)理,一般(ban)(ban)在(zai)鋼絲生產廠用(yong)(yong)專(zhuan)用(yong)(yong)熱處(chu)理設備(bei)進(jin)(jin)行(xing)。這種制(zhi)作(zuo)彈(dan)簧用(yong)(yong)鋼絲的固溶處(chu)理必須保證(zheng)無脫碳、無氧化,所以,一般(ban)(ban)是在(zai)浴(yu)爐(lu)中進(jin)(jin)行(xing)的。固溶處(chu)理加熱至1050~1070℃,保溫時間依設備(bei)不同而定,采用(yong)(yong)水(shui)冷卻。經過(guo)固溶處(chu)理的0Cr15Ni7Mo2A1硬度很低,不超過(guo)120HB,便于加工成各種彈(dan)簧。


 b. 調整處理


  0Cr15Ni7Mo2Al是(shi)半奧氏體(ti)型沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼,Ms點(dian)很低,固(gu)溶處(chu)理后(hou)(hou)基本是(shi)奧氏體(ti)組織,必(bi)須經過調整處(chu)理,見圖8-27,使(shi)Ms點(dian)提(ti)高。經750~770℃調整處(chu)理后(hou)(hou),Ms點(dian)可提(ti)高至90℃左右。冷卻后(hou)(hou)的組織基本是(shi)板條狀馬氏體(ti),硬(ying)度(du)可達300HB。


圖 27.jpg


  當然(ran),這個調整處理是(shi)在用鋼絲(si)卷制成彈簧后進行的。


 c. 時(shi)效沉淀硬化處(chu)理


  經過(guo)調(diao)整(zheng)處(chu)理(li),材(cai)料(liao)的(de)組織基(ji)本上(shang)是板條狀馬氏體,在(zai)此(ci)基(ji)礎(chu)上(shang)應(ying)進行時(shi)效沉(chen)(chen)淀(dian)硬化處(chu)理(li),見圖(tu)8-28,使鋁、鉬(mu)等沉(chen)(chen)淀(dian)相充分沉(chen)(chen)淀(dian)析(xi)出,使材(cai)料(liao)得(de)到強化,獲得(de)技術要(yao)求(qiu)提出的(de)性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈(dan)簧經560~570℃時(shi)效處(chu)理(li)后,硬度可達(da)45HRC,滿足了設計的(de)要(yao)求(qiu)。


圖 28.jpg