3.1.2正火
对于某些弹簧,如汽车扭杆弹簧,在热加工时容易引起组织和性能不均匀,残留较大的内应力。采用正火可以使弹簧钢组织均匀细小,消除内应力,便于加工成形。
3、2最终热处理
3.2.1淬火
弹簧淬火加热时,要特别注意防止表面脱碳、过热和过烧、晶界氧化等缺陷,必须在有保护气氛的加热炉内加热,或在弹簧上涂保护涂料后在炉中加热,然后根据钢种采用水或油冷却。如汽车用内孔φ12、φ16mm的波形弹簧垫圈,为防止氢脆现象65Mn改用65#和70#钢制造,技术要求43-47HRC。
扭杆弹簧一般用铬钒合金弹簧钢制成。一端固定在车架上,另一端上的摆臂2与车轮相连。当车轮跳动时,摆臂绕扭杆轴线摆动,使扭杆产生扭转弹性变形,从而使车轮与车架的联接成为弹性联接。
空气簧
空气簧主要用橡胶件作为密闭容器,它分为囊式和膜式两种,工作气压为0.5~1Mpa。这种弹簧随着载荷的增加,容器内压缩空气压力升高,使其弹簧刚度也随之增加,载荷减少,弹簧刚度也随空气压力减少而下降,具有有理想的变刚度弹性特性。
冷拔钢丝的热处理是先对材料进行淬火+中温回火,获得回火托氏体组织,成形后进行低于150℃去除应力回火。热轧弹簧钢的热处理是热成形后的弹簧,可在830~890℃加热后油淬火、400~480℃回火,获得回火托氏体组织。如果弹簧钢丝直径太大(>15mm)、板材太厚(>8mm),会出现淬不透现象,结果弹性极限下降,疲劳强度降低。弹簧在服役时承受的弯曲应力、旋转应力在表面,故它的表面状态非常重要。热处理时的氧化脱碳是预防的重点,加热时要严格控制炉内气氛,尽量缩短加热时间。弹簧经热处理后,一般要进行喷丸处理,使表面强化并在表面产生残余压应力,以提高疲劳强度。强力喷丸技术是将高速弹丸喷射到弹簧表面,使表面层在弹丸的冲击作用下发生塑性变形,由此产生强化及表面压应力,使弹簧的抗疲劳性能及耐应力腐蚀能力均得到改善的方法。强力喷丸在弧高值为0.15-0.60mmA时,可以改善表面粗糙度值>4μm的表面质量,延长。