零件名稱:不銹鋼(gang)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42~48HRC。



1. 零(ling)件常見的(de)(de)失效形(xing)式及應具備的(de)(de)性能


  彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)是機(ji)(ji)械(xie)設備中的(de)重(zhong)(zhong)要(yao)零件(jian),主要(yao)起(qi)緩沖(chong)和減震的(de)作用(yong),有的(de)彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)在需要(yao)產生和恢復變(bian)(bian)(bian)形(xing)時,將(jiang)機(ji)(ji)械(xie)動(dong)能(neng)轉換為形(xing)變(bian)(bian)(bian)能(neng),或者(zhe)將(jiang)形(xing)變(bian)(bian)(bian)能(neng)轉換為機(ji)(ji)械(xie)動(dong)能(neng)。機(ji)(ji)械(xie)運(yun)行中,彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)出(chu)現(xian)故障,會影(ying)響(xiang)整個設備的(de)功能(neng),所以,彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)應根(gen)據(ju)(ju)設計要(yao)求(qiu),保證其使用(yong)功能(neng)。彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)在外(wai)力(li)作用(yong)時,根(gen)據(ju)(ju)力(li)的(de)大小,保持規定的(de)變(bian)(bian)(bian)形(xing)度(du)是重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)條件(jian)之一,一般用(yong)熱處(chu)理后(hou)的(de)硬(ying)度(du)作為常見的(de)考核指標。這個彈(dan)(dan)簧(huang)(huang)是某重(zhong)(zhong)要(yao)設備用(yong)的(de)螺(luo)旋(xuan)壓(ya)簧(huang)(huang),除要(yao)求(qiu)硬(ying)度(du)和檢(jian)測力(li)與變(bian)(bian)(bian)形(xing)度(du)的(de)對應關(guan)系外(wai),還要(yao)求(qiu)具有耐腐蝕性。



2. 材料選(xuan)用原(yuan)則(ze)和(he)熱處理工藝選(xuan)擇


  彈簧需要有(you)(you)耐腐蝕(shi)性(xing),所以,在不銹(xiu)(xiu)鋼范圍內選擇材(cai)料。在不銹(xiu)(xiu)鋼中,半奧(ao)氏體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不銹(xiu)(xiu)鋼具(ju)有(you)(you)較高的屈服極限和屈強比(bi),可(ke)通過熱(re)處理方法(fa)調整(zheng)性(xing)能,適(shi)合制(zhi)造彈簧。該(gai)彈簧材(cai)料選用半奧(ao)氏體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不銹(xiu)(xiu)鋼0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零件主要加(jia)工工序


  拉絲-固溶處理(A)-加工(gong)成形(xing)(xing)(xing)-調整處理(B)-修形(xing)(xing)(xing)-時效沉淀(dian)硬化處理(C)-硬檢查-矯(jiao)形(xing)(xing)(xing)-檢查。



4. 熱處(chu)理工藝分(fen)析及應注意問題(ti)



 a. 固溶(rong)處理


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈(dan)簧用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)絲的固(gu)(gu)溶處理(li)(li),一般在鋼(gang)(gang)絲生產廠用(yong)(yong)專用(yong)(yong)熱處理(li)(li)設(she)備進(jin)行(xing)。這種(zhong)制(zhi)作(zuo)彈(dan)簧用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)絲的固(gu)(gu)溶處理(li)(li)必須保證無脫碳(tan)、無氧化,所(suo)以,一般是在浴(yu)爐中進(jin)行(xing)的。固(gu)(gu)溶處理(li)(li)加熱至1050~1070℃,保溫時間依設(she)備不(bu)同而(er)定,采用(yong)(yong)水冷卻。經過固(gu)(gu)溶處理(li)(li)的0Cr15Ni7Mo2A1硬度很(hen)低,不(bu)超(chao)過120HB,便于加工成(cheng)各種(zhong)彈(dan)簧。


 b. 調整處理


  0Cr15Ni7Mo2Al是(shi)半奧氏體(ti)(ti)型沉淀(dian)硬化不銹鋼,Ms點很低,固(gu)溶處(chu)理(li)后(hou)基本(ben)是(shi)奧氏體(ti)(ti)組(zu)織,必須(xu)經過調整處(chu)理(li),見圖(tu)8-27,使Ms點提(ti)高(gao)。經750~770℃調整處(chu)理(li)后(hou),Ms點可(ke)提(ti)高(gao)至90℃左右。冷卻后(hou)的組(zu)織基本(ben)是(shi)板條狀馬氏體(ti)(ti),硬度可(ke)達300HB。


圖 27.jpg


  當然,這個調整(zheng)處理(li)是在用(yong)鋼絲卷(juan)制成彈簧后進行的。


 c. 時效沉淀硬化處理


  經過調整處理(li),材(cai)料(liao)的(de)組織基(ji)本上(shang)(shang)是板條狀(zhuang)馬氏(shi)體,在此基(ji)礎(chu)上(shang)(shang)應進行(xing)時(shi)效沉淀硬化處理(li),見(jian)圖8-28,使(shi)鋁、鉬等沉淀相充分沉淀析出(chu)(chu),使(shi)材(cai)料(liao)得(de)到強化,獲得(de)技術要求(qiu)提(ti)出(chu)(chu)的(de)性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈簧經560~570℃時(shi)效處理(li)后(hou),硬度可達45HRC,滿(man)足了設計(ji)的(de)要求(qiu)。


圖 28.jpg