零件名稱(cheng):不銹鋼彈簧,見圖(tu)8-26.

材質:0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。
熱處(chu)理(li)要求:淬火(huo)回火(huo)硬度42~48HRC。
1. 零件常(chang)見的失效形(xing)式及應具備的性能
彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)是機械設(she)(she)備中的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)零(ling)件(jian),主要(yao)(yao)起緩沖和(he)減震(zhen)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong),有的(de)(de)(de)彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)在需要(yao)(yao)產生(sheng)和(he)恢復變形時,將(jiang)機械動(dong)能(neng)(neng)轉換為形變能(neng)(neng),或者將(jiang)形變能(neng)(neng)轉換為機械動(dong)能(neng)(neng)。機械運行(xing)中,彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)出現故障,會影響整個設(she)(she)備的(de)(de)(de)功能(neng)(neng),所以(yi),彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)應根(gen)據(ju)設(she)(she)計要(yao)(yao)求,保證(zheng)其使用(yong)(yong)功能(neng)(neng)。彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)在外力(li)作用(yong)(yong)時,根(gen)據(ju)力(li)的(de)(de)(de)大小,保持規定的(de)(de)(de)變形度是重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)條件(jian)之一,一般用(yong)(yong)熱處理后的(de)(de)(de)硬度作為常見(jian)的(de)(de)(de)考核指標。這個彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)是某重要(yao)(yao)設(she)(she)備用(yong)(yong)的(de)(de)(de)螺旋(xuan)壓簧(huang),除要(yao)(yao)求硬度和(he)檢測力(li)與變形度的(de)(de)(de)對應關系外,還(huan)要(yao)(yao)求具有耐腐蝕性(xing)。
2. 材料選用(yong)原則和熱處理工藝選擇
彈(dan)簧(huang)需要有耐(nai)腐蝕性,所以(yi),在(zai)不(bu)銹鋼范圍內(nei)選擇材(cai)料。在(zai)不(bu)銹鋼中(zhong),半奧(ao)氏(shi)體沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼具有較高的屈服(fu)極限和(he)屈強(qiang)比,可通(tong)過熱處理方(fang)法(fa)調(diao)整性能(neng),適合制造彈(dan)簧(huang)。該彈(dan)簧(huang)材(cai)料選用半奧(ao)氏(shi)體沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼0Cr15Ni7Mo2Al。
3. 零件(jian)主要(yao)加工工序
拉(la)絲-固(gu)溶處理(li)(A)-加(jia)工(gong)成形-調整處理(li)(B)-修形-時效沉淀硬(ying)化處理(li)(C)-硬(ying)檢查(cha)-矯形-檢查(cha)。
4. 熱處理工藝(yi)分析及應注意問題
a. 固溶處理
0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧(huang)用(yong)鋼(gang)絲(si)的(de)固溶處(chu)(chu)理(li)(li),一般在鋼(gang)絲(si)生產廠用(yong)專用(yong)熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)設備進行。這種(zhong)制作彈簧(huang)用(yong)鋼(gang)絲(si)的(de)固溶處(chu)(chu)理(li)(li)必(bi)須保證無脫碳、無氧化,所以(yi),一般是在浴爐中(zhong)進行的(de)。固溶處(chu)(chu)理(li)(li)加(jia)熱(re)至1050~1070℃,保溫時(shi)間依設備不同而定,采用(yong)水冷卻。經過固溶處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)0Cr15Ni7Mo2A1硬度很低,不超過120HB,便于加(jia)工(gong)成各種(zhong)彈簧(huang)。
b. 調整處理(li)
0Cr15Ni7Mo2Al是半奧氏(shi)體(ti)型沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼,Ms點很低(di),固溶處(chu)理后基本是奧氏(shi)體(ti)組織,必須經(jing)過調整(zheng)處(chu)理,見圖8-27,使Ms點提高。經(jing)750~770℃調整(zheng)處(chu)理后,Ms點可提高至90℃左右。冷卻后的組織基本是板(ban)條狀馬氏(shi)體(ti),硬(ying)度可達300HB。

當然(ran),這個(ge)調整(zheng)處理是(shi)在(zai)用鋼絲卷(juan)制(zhi)成彈簧后進行的。
c. 時效沉淀硬化處理
經過調(diao)整處(chu)理,材(cai)(cai)料的組織(zhi)基(ji)本上是板條狀馬氏體,在此基(ji)礎上應進行時(shi)效(xiao)沉(chen)淀(dian)硬化處(chu)理,見(jian)圖8-28,使(shi)鋁、鉬等(deng)沉(chen)淀(dian)相充(chong)分沉(chen)淀(dian)析出,使(shi)材(cai)(cai)料得到強(qiang)化,獲得技術(shu)要(yao)求提出的性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈簧經560~570℃時(shi)效(xiao)處(chu)理后,硬度可達45HRC,滿足了(le)設計的要(yao)求。


