彈簧的工藝性能

（1）形變熱處理

形變熱處理是將鋼的變形強(qiáng)化與熱處理強(qiáng)化兩者結(jié)合起來，進(jìn)一步提高鋼的強(qiáng)度和韌性。形變熱處理有高溫、中溫和低溫之分。高溫形變熱處理是在穩(wěn)定的奧氏體狀態(tài)下產(chǎn)生形變后立即淬火，也可與鍛造或熱軋結(jié)合起來，即熱成型后立即淬火。

（2）彈簧的等溫淬火

對(duì)于直徑較小或淬透性足夠的彈簧可采用等溫淬火，它不僅能減少變心，而且還能提高強(qiáng)韌性。在等溫淬火后最好再進(jìn)行一次回火，可提高彈性極限，回火溫度與等溫淬火溫度相同。

（3）噴丸處理

丸處理是目前應(yīng)用最廣泛的改善彈簧表面質(zhì)量的方法之一。彈簧要求有較高的表面質(zhì)量，劃痕、折疊、氧化脫碳等表面缺陷往往會(huì)成為彈簧工作時(shí)應(yīng)力集中的地方和疲勞斷裂源。若用細(xì)小的鋼丸高速噴打彈簧表面，進(jìn)行噴丸處理，不僅改善彈簧表面質(zhì)量，提高表面強(qiáng)度，使表面處于壓應(yīng)力狀態(tài)，從而提高彈簧疲勞強(qiáng)度和使用壽命。

（4）彈簧的松弛處理

彈簧長時(shí)間在外力作用下工作，由于應(yīng)力松弛，會(huì)產(chǎn)生微量的永久（塑性）變形，特別是高溫工作的彈簧，在高溫下應(yīng)力松弛現(xiàn)象更為嚴(yán)重，使彈簧的精度降低，這對(duì)一般精密彈簧是不允許的。因此，這類彈簧在淬火、回火后應(yīng)進(jìn)行松弛處理。熱處理工藝：對(duì)彈簧預(yù)先加載荷，使其變形量超過彈簧工作時(shí)可能產(chǎn)生的變形量。然后在高于工作溫度20℃的條件下加熱，保溫8~24h。

彈簧的制造工藝

扭轉(zhuǎn)彈簧一般是用碳素彈簧鋼絲或者合金彈簧鋼絲，

比如72A，82B，65錳，T9A，60硅2錳等等。

簡(jiǎn)單的工藝為：

1卷簧

2熱處理去應(yīng)力

3彎制扭臂

4切尾

5熱處理定型

五大步驟

彈簧的加工工藝

土法彈簧鋼絲工藝流程:(鋼)盤條--表面處理-- 拉絲(床墊鋼絲可用此法)鉛淬火彈簧鋼絲:在盤條尺寸或冷拔的中間規(guī)格進(jìn)行鉛浴淬火，然后再進(jìn)行表面處理和拉絲。

彈簧 工藝

為了獲得所需的性能,彈簧鋼必須具有較高的含碳量。碳素彈簧鋼的含碳量在0.6-0.9％之間,由于碳素彈簧鋼的淬透性差,故只用于制造截面尺寸不超過10-15mm的彈簧。對(duì)于截面尺寸較大的彈簧,必須采用合金彈簧鋼。合金彈簧鋼碳含量在0.45-0.75％之間,加入的合金元素有Mn ,Si ,W ,V ,Mo等。它們的主要作用是提高淬透性和回火穩(wěn)定性,強(qiáng)化鐵素體和細(xì)化晶粒,有效地改善彈簧鋼的力學(xué)性能,其中Cr ,W ,Mo還能提高鋼的高溫強(qiáng)度。在熱狀態(tài)下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以上)在冷狀態(tài)下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以下)熱成型彈簧的熱處理工藝--用這種方法成型彈簧多數(shù)是將熱成型和熱處理結(jié)合在一起進(jìn)行的,而螺旋彈簧則大多數(shù)是在熱成型后再進(jìn)行熱處理。這種彈簧鋼的熱處理方式是淬火+中溫回火,熱處理后組織為回火托氏體。這種組織的彈性極限和屈服極限高,并有一定的韌性。冷成型彈簧的熱處理工藝--對(duì)于用冷軋鋼板、鋼帶或冷拉鋼絲制成的彈簧,由于冷塑性變形使材料強(qiáng)化,己達(dá)到彈簧所要求的性能。故彈簧成型后只需在250C左右范圍內(nèi),保溫30min左右的去應(yīng)力處理,以消除冷成型彈簧所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,并使彈簧定型即可。耐熱彈簧鋼的熱處理--內(nèi)燃機(jī)的氣閥彈簧是在較高溫度下工作,有的還存在腐蝕性氣氛,因此必須選用特殊的彈簧鋼和合適的熱處理規(guī)范。彈簧淬火時(shí)常見的缺陷及防止措施(1)脫碳(降低使用壽命)--1、采用鹽浴爐或拄制氣氛加熱爐加熱。2、采用快速加熱工藝。(2)淬火后硬度不足,非馬氏體數(shù)量較多,心部出現(xiàn)鐵素體(產(chǎn)生和殘存變形,降低使用壽命)--1、選用淬透性較好的材料。2、改善淬火冷卻劑的冷卻能力。3、彈簧進(jìn)入冷卻劑的溫度應(yīng)控制在Ar3以上。4、適當(dāng)提高淬火加熱溫度。(3)過熱(脆性增加)--1、嚴(yán)格控制成型及淬火加熱溫度。2、加強(qiáng)淬火時(shí)的金相檢驗(yàn)。(4)開裂(脆性增加,嚴(yán)重降低使用壽命)--1、控制淬火加熱溫度。2、淬火時(shí)冷到250-300C時(shí),取出空冷。3、及時(shí)回火提高彈簧質(zhì)量的措施(1)形變熱處理--將鋼的變形強(qiáng)化與熱處理強(qiáng)化兩者結(jié)合起來,以進(jìn)一步提高鋼的強(qiáng)度和韌性。形變熱處理有高、中、低溫之分。高溫形變熱處理是在奧氏體狀態(tài)下產(chǎn)生形變后立即淬火,也可與鍛造或熱軋結(jié)合起來,即熱成型后立即淬火。形變熱處理己應(yīng)用于汽車板簧生產(chǎn)中。(2)彈簧的等溫淬火--對(duì)于直徑較小或透透性足夠的彈簧可采用等溫淬火,它不僅能減少變形,而且還能提高強(qiáng)韌性,在等溫淬火后最好再進(jìn)行一次回火,可提高彈性極限,回火溫度與等溫淬火溫度相同。(3)彈簧的松弛處理--彈簧長時(shí)間在外力作用下工作,由于應(yīng)力松弛的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生微量的永久(塑性)變形,特別是高溫工作的彈簧,在高溫下應(yīng)力松弛現(xiàn)象更為嚴(yán)重,使彈簧的精度降低,這對(duì)于一般精密彈簧是不允許的。因此,這類彈簧在淬火,回火后應(yīng)進(jìn)行松弛處理--對(duì)彈簧預(yù)先加載荷,使其變形量超過彈簧工作時(shí)可能產(chǎn)生的變形量。然后在高于工作溫度20C的條件下加熱,保溫8-24h。(4)低溫碳氮共滲--采用回火與低溫碳氮共滲(軟氮化)相結(jié)合的工藝,能顯著提高彈簧的疲勞壽命及耐蝕性,此工藝多用于卷簧。(5)噴丸處理--劃痕、折疊、氧化脫碳等表面缺陷往往會(huì)成為彈簧工作時(shí)應(yīng)力集中的地方和疲勞斷裂源。若用細(xì)小的鋼丸高速噴打彈簧表面,不僅改善彈簧表面質(zhì)量,提高表面強(qiáng)度,并使表面處于壓應(yīng)力狀態(tài),從而提高彈簧疲勞強(qiáng)度和使用壽命。操作注意事項(xiàng)(1)熱處理前檢查表面是否有脫碳、裂紋等缺陷。這些表面缺陷將嚴(yán)重地降低彈簧的疲勞極限。(2)淬火加熱應(yīng)特別注意防止過熱和脫碳,做好鹽浴脫氧,控制爐氣氣氛,嚴(yán)格控制加熱溫度與時(shí)間。(3)為減少變形,彈簧在加熱時(shí)的裝爐方式,夾具形式和冷卻時(shí)淬入冷卻方法。(4)淬火后要盡快回火,加熱要盡量均勺。回火后快冷能防止回火脆性和造成表面壓應(yīng)力,提高疲勞強(qiáng)度。質(zhì)量檢查熱處理前(1)鋼材的軋制表面往往就是制成彈簧后的表面,故不應(yīng)有裂紋、折疊、斑疤、發(fā)紋、氣泡、夾層和壓入的氧化皮等。(2)表面脫碳會(huì)顯著降什彈簧的疲勞強(qiáng)度,應(yīng)按規(guī)定檢驗(yàn)脫碳層的深度。熱處理后(1)肉眼或低倍放大鏡觀察彈簧表的不應(yīng)有裂紋、腐蝕麻點(diǎn)和嚴(yán)重的淬火變形。(2)硬度及其均勻性符合規(guī)定。大量生產(chǎn)時(shí),允許用銼刀抽檢硬度,但必須注意銼痕位置應(yīng)不影響彈簧的最后精度。(3)金相組織應(yīng)是托氏體或托氏體和索氏體的混合組織。(4)板簧裝配后,通常還要進(jìn)行工作載荷下的永久變形以及靜載撓度試驗(yàn)。

彈簧材料性能

彈簧的抗壓能力由其勁度系數(shù)k決定，k值越大，其抗壓能力越強(qiáng)。

關(guān)于這個(gè)問題的理解可以整理為以下幾點(diǎn)：

一.由胡克定律可知，k=F/x，F(xiàn)為在彈性限度內(nèi)彈簧形變（壓縮或伸長）而產(chǎn)生的彈力，x為彈簧的形變量。該式為k的定義式，應(yīng)用于k值的求解。

二.決定彈簧k值大小的因素：

? 1.彈簧的材料；

? 2.彈簧絲的粗細(xì)；

? 3.彈簧的原長；

? 4.單位長度所含匝數(shù)；

? 5.彈簧圈的直徑。

???

中學(xué)物理范圍內(nèi)，在其他條件一定時(shí)，彈簧絲越粗，原長越小，單位長度的匝數(shù)越多，彈簧圈直徑越小，則k值越大。

???

針對(duì)問題所說的不同長度的彈簧，可以這樣理解，長彈簧為A，短彈簧為B，A的長度是B的兩倍（其他條件均一樣），均受相同力作用下拉伸（壓縮時(shí)與之同理），見下圖。

???

所以，當(dāng)其他條件一定時(shí)，彈簧原長越小，k越大，彈簧的抗壓能力就越強(qiáng)。

彈簧的工藝性能指標(biāo)

在彈性限度內(nèi)，k為勁度系數(shù)，表示彈簧的一種屬性，它的數(shù)值與彈簧的材料，彈簧絲的粗細(xì)，彈簧圈的直徑，單位長度的匝數(shù)及彈簧的原長有關(guān)。在其他條件一定時(shí)彈簧越長，單位長度的匝數(shù)越多，k值越小。 k還與溫度有關(guān)，其他條件一定時(shí)，溫度越低k越大。 F=-k·x，k為勁度系數(shù)，x為形變量。 胡克定律由R.胡克于1678年提出，表達(dá)式為F=-k·x或△F=-k·Δx，其中k是常數(shù)，是物體的勁度系數(shù)（倔強(qiáng)系數(shù)）（彈性系數(shù)）。在國際單位制中，F(xiàn)的單位是牛，x的單位是米，它是形變量（彈性形變），k的單位是牛/米。勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長（或縮短）單位長度時(shí)的彈力。

彈簧的工藝性能怎么樣

鋼適合做彈簧鋼，不銹鋼做彈簧沒有彈性，鋼是用含鐵金屬原材料，含碳原素原材料，含硅原材料，含錳金屬原材料經(jīng)過嚴(yán)格工藝流程高溫冶煉生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，具有韌性高，尤其含錳增強(qiáng)了硬度，用于做彈簧鋼尤于不銹鋼，廣泛用于工業(yè)，制造行業(yè)，用途廣。

彈簧的工藝是什么

板簧常用55Si2Mn、60Si2Mn等彈簧鋼， 850-870度 淬油 再400度左右回火 最后進(jìn)行拋丸處理

彈簧的特性

在彈簧加工過程中需注意事項(xiàng)1、不帶支承圈的彈簧和鋼絲直徑過細(xì)的彈簧不應(yīng)焊接簧頭，但端頭鋼索不應(yīng)有明顯的松散，應(yīng)去毛刺。

凡需焊接頭部的多股簧，其焊接部位長度應(yīng)小于3 倍索徑（最長不大于10毫米）。加熱長度應(yīng)小于一圈，焊后應(yīng)打磨平滑，氣焊時(shí)焊接部位應(yīng)進(jìn)行局部低溫退火。

2、支承圈根據(jù)產(chǎn)品要求可選用冷并和熱并兩種方法。采用熱并方式不允許將簧加熱至打火花或發(fā)白，硅錳鋼溫度不得高于850℃。

支承圈與有效圈應(yīng)有效接觸，間隙不得超過圈間公稱間隙的10%。

3、多股簧特性可由調(diào)整導(dǎo)程決定，繞制時(shí)索距可進(jìn)行必要調(diào)整。擰距可取3~14倍鋼絲直徑，但一般取8~13倍為佳。

其簧力還與自由高度、并端圈、外徑及鋼絲性能等有密切關(guān)系，可通過調(diào)整其中某項(xiàng)或幾項(xiàng)予以改變。

4、重要彈簧緊壓時(shí)間為24小時(shí)，普通彈簧為6小時(shí)或連續(xù)壓縮3~5次，每次保持3~5秒。

緊壓時(shí)彈簧與芯軸的間隙以芯軸直徑的10%為宜，間隙過小則難于操作，間隙過大則易使彈簧發(fā)生彎曲變形。

緊壓時(shí)若其中一件彈簧折斷，則其余應(yīng)重新處理。

5、對(duì)于H0/D2值較大的多股簧，在熱處理時(shí)應(yīng)注意其變形問題，考慮是否穿芯軸且應(yīng)注意擺放方式，選用適宜的熱處理設(shè)備。

在可進(jìn)行修復(fù)條件下，可進(jìn)行多次回火和熱壓以達(dá)到目的。

6、彈簧表面處理一般進(jìn)行磷化處理即可，也可進(jìn)行其它處理。

凡要進(jìn)行鍍層為鋅與鎘時(shí)，電鍍后應(yīng)進(jìn)行除氫處理，除氫后抽3%（不少于3件）復(fù)試立定處理，復(fù)試中不得有斷裂。

彈簧應(yīng)清除表面臟物、鹽痕、氧化皮，方法可采用吹砂或汽油清洗的辦法，但不能采用酸洗。