彈簧制造企業及材料加工企業主壓縮彈簧要完成從熱軋線及板材加工到成爲彈簧制造直接狀態的步驟,主要線材改制,如:退火冷拔、表面磨光和剝皮、線材處理等。許多鋼鐵企業也向後一體化發展,爲彈簧造企業直接提供所需的原材料。彈簧材料深度加工求及方法往往是根據彈簧制造者的需求決定。

 

   目前,國內提供的彈簧材料主要執行標准爲B/T1222—2007《彈簧鋼》,交貨狀態主要爲熱軋狀,材料方式主要爲盤料,也有棒料。部分鋼鐵企業供冷 拔盤料、銀亮鋼棒、韌化處理鋼絲、熱處理油淬火—回火)線材等。熱軋狀態的彈簧型材(線材、板材、帶材)對彈制造企業來說其特征是表面粗糙、缺陷深度大, 通深度是線徑公差之半;表面脫碳層大,熱軋態。5—2。5%線徑,冷拔態1。0—2。0%線徑;線徑公差大,軋態(GB/T14981— 20092014GB/T908—2008),冷態(GB/T3078—2008,GB/T905—2008);硬度範圍

 

   明確,“熱軋+熱處理”的技術規範其硬度是≤BW321,精確硬度需要供需雙方再協定;晶粒度5及偏析2。5等要求偏低;其它如夾雜物級別在國標爲非強 制規定,上述因素使熱軋交貨狀態不能很好用當前各類彈簧産品的首道成形工藝,也不能滿足簧産品輕量化、高應力和耐久性的質量要求。

 

  鋼鐵企業熱軋型材交貨狀態的

 

  後續常用加工

 

  球化退火+冷拔。這是比較傳統的彈簧原材料改制法,通過球化退火細化晶粒、均勻化學成分、軟化體;通過冷拔變形提高線材的圓整度、線徑拉伸彈簧精 度,低表面粗糙度、表面缺陷、脫碳層等從而提高表面量和彈簧成形精度。“球化退火+冷拔”也可作爲尺、高精度矯直、表面磨光或剝皮的前道工序。但于球化退 火工序成本較高,現在行業內盡量去此工以降低生産成本。此交貨狀態主要適用大料徑彈簧生産、熱卷彈簧生産,以及較小線徑冷成形加熱處理的彈簧生産。

 

  韌化熱處理。通過彈簧調質熱處理(鉛浴/淬火回火處理)+冷拔變形的一種工藝。一般由專業線材加工企業生産,此類線材特點是非常適用冷卷型彈簧産品制造工藝,同時具有一定的強度和耐久性能。彈簧專業制造企業主要采用這類線材生産各類異型彈簧(卡、拉、扭、壓簧等)。

 

   油淬火—回火。執行標准爲GB/T18983—2003。此類線材是彈簧制造企業用于冷成形工藝方式生産高應力彈簧的主要原材料,其特點是較高的抗拉強 度和綜合耐久性能。目前,油淬火—回火彈簧鋼絲的深加工途徑有兩類,常用的是冷拔+油淬火—回火和韌化熱處理後冷拔形變+油淬火—回火熱處理。

 

   冷拔+油淬火—回火。這類冷拔預處理加熱處理是彈簧線材較爲廣泛的深加工方式,也是冷卷成形彈簧的主要原材料交貨狀態。目前既有專業的生産企業如上海中 煉、中鋼院中試等,也有彈簧制造企業自己生産。此工藝方式通常用于較大線徑(Φ8—16mm)鋼絲。實際上,現在的油淬火—回火熱處理中有油淬火也有水淬 火,淬火加熱方式有輻射加熱,也有感應加熱,各有利弊,關鍵是最終輸出的線材技術質量,批量生産爲高級線徑8—16mm的油淬火—回火的線材的技術指標已 達到Rm2100MPa,Ψ≥35%、表面粗糙度Rz35μm、表面脫碳最深30μm,晶粒度≥10級。常用的高應力彈簧油淬火—回火材料爲 Rm2000MPa,Ψ≥40%、表面粗糙度Rz50μm,表面脫碳最深50μm、晶粒度≥10級。普通應用的彈簧油淬火—回火材料爲Rm1800— 1900MPa,Ψ≥40%,表面缺陷深度≤200μm、表面脫碳最深100μm、晶粒度≥7級,線材熱處理的質量提升空間還很大。

 

   調質處理+冷拔形變+油淬火—回火。這種深加工工藝主要用于彈簧産品技術質量要求高、線徑較細Φ2—6mm的高應力彈簧,經過此工藝深加工,線材具有更 高的綜合機械性能,強度、塑性、硬度、韌性和疲勞性能都得到提高。彈簧專業制造企業主要將此類材料用于汽車、內燃機等動力總成系統中的重要彈簧,如:氣門 彈簧、變速箱彈簧、離合器彈簧等,其特點是強度高(Rm2200MPa),表面質量好、無脫碳、表面缺陷Rz12μm。

 

  冷拔形變強化。此類加工工藝主要適用于不鏽鋼和有色金屬線材,通過形變強化提高線材的強度來滿足彈簧制造企業對材料的要求。彈簧制造企業直接利用此類材料的強度,通過成形、去應力回火和穩定化處理來達到一般機械彈簧需要的機械性能。

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