零件(jian)名(ming)稱:不(bu)銹鋼彈簧,見圖8-26.


圖 25.jpg


材質(zhi):0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。


熱處(chu)理(li)要求:淬火回火硬度42~48HRC。



1. 零件常見的失效形式(shi)及應具備的性能


  彈簧(huang)是(shi)機械(xie)設(she)備(bei)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要零件(jian),主要起緩沖和減震的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong),有的(de)(de)(de)(de)彈簧(huang)在需要產生和恢復變形(xing)時(shi),將機械(xie)動(dong)(dong)能轉(zhuan)換為形(xing)變能,或者將形(xing)變能轉(zhuan)換為機械(xie)動(dong)(dong)能。機械(xie)運行中(zhong),彈簧(huang)出現故障(zhang),會影響(xiang)整個設(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)功能,所(suo)以,彈簧(huang)應根據(ju)設(she)計要求(qiu),保(bao)證其使用(yong)(yong)功能。彈簧(huang)在外(wai)力(li)作(zuo)用(yong)(yong)時(shi),根據(ju)力(li)的(de)(de)(de)(de)大小(xiao),保(bao)持規定的(de)(de)(de)(de)變形(xing)度(du)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)條件(jian)之(zhi)一,一般用(yong)(yong)熱處理后(hou)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)作(zuo)為常見的(de)(de)(de)(de)考核指標。這(zhe)個彈簧(huang)是(shi)某重(zhong)要設(she)備(bei)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)螺旋(xuan)壓簧(huang),除要求(qiu)硬度(du)和檢測(ce)力(li)與變形(xing)度(du)的(de)(de)(de)(de)對應關(guan)系外(wai),還要求(qiu)具有耐腐(fu)蝕性。



2. 材料選用原(yuan)則和熱(re)處理(li)工藝選擇


  彈(dan)簧需要有耐腐蝕性,所以(yi),在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)范圍內選擇材料(liao)。在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中,半奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)具有較(jiao)高的屈服極(ji)限和屈強(qiang)比,可通過熱(re)處理方法(fa)調(diao)整性能,適(shi)合制造彈(dan)簧。該(gai)彈(dan)簧材料(liao)選用半奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)0Cr15Ni7Mo2Al。



3. 零件主要加工工序


  拉絲-固溶處(chu)理(A)-加工成形(xing)-調整(zheng)處(chu)理(B)-修形(xing)-時效(xiao)沉淀硬化(hua)處(chu)理(C)-硬檢查(cha)-矯(jiao)形(xing)-檢查(cha)。



4. 熱處理工(gong)藝(yi)分析及(ji)應注意問題



 a. 固溶處理


  0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)絲(si)的(de)固(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li),一般在鋼(gang)絲(si)生產(chan)廠用(yong)(yong)(yong)專用(yong)(yong)(yong)熱處(chu)(chu)理(li)設(she)(she)備進(jin)(jin)行(xing)(xing)。這(zhe)種(zhong)制(zhi)作彈簧用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)絲(si)的(de)固(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)必須保證無脫碳、無氧化,所以,一般是在浴(yu)爐(lu)中進(jin)(jin)行(xing)(xing)的(de)。固(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)加熱至1050~1070℃,保溫時間(jian)依設(she)(she)備不同(tong)而定,采用(yong)(yong)(yong)水冷卻(que)。經(jing)過(guo)固(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)的(de)0Cr15Ni7Mo2A1硬(ying)度很低,不超過(guo)120HB,便于(yu)加工(gong)成各(ge)種(zhong)彈簧。


 b. 調整處理(li)


  0Cr15Ni7Mo2Al是半(ban)奧氏體型沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼,Ms點(dian)(dian)很(hen)低,固(gu)溶處(chu)理后(hou)(hou)基(ji)本是奧氏體組織,必須經(jing)過調整(zheng)處(chu)理,見圖8-27,使Ms點(dian)(dian)提(ti)高(gao)。經(jing)750~770℃調整(zheng)處(chu)理后(hou)(hou),Ms點(dian)(dian)可(ke)提(ti)高(gao)至(zhi)90℃左右。冷卻后(hou)(hou)的組織基(ji)本是板(ban)條狀馬氏體,硬(ying)度可(ke)達(da)300HB。


圖 27.jpg


  當(dang)然,這(zhe)個調整處(chu)理是在用鋼(gang)絲卷制成彈簧(huang)后進行的。


 c. 時效沉淀(dian)硬化(hua)處(chu)理


  經(jing)過調整處理(li),材料(liao)的(de)(de)組織基(ji)本上(shang)是板條狀馬氏體(ti),在此基(ji)礎上(shang)應(ying)進行時效沉淀硬(ying)化處理(li),見圖8-28,使鋁、鉬等沉淀相充分沉淀析出,使材料(liao)得到強化,獲得技術要求提出的(de)(de)性能(neng)。0Cr15Ni7Mo2Al彈簧經(jing)560~570℃時效處理(li)后,硬(ying)度可達45HRC,滿足了設計的(de)(de)要求。


圖 28.jpg