启动机刷簧采用高频退火机进行热处理的工艺分析

日期:2018-11-22 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

启动机刷簧采用高频退火机进行热处理的工艺分析

启动机刷簧是用于往复进行摆动的零件,在工作过程中要求其具有一定的硬度和良好的弹力,在使用过程中失效的形式主要为断裂。该刷簧是采用宽6mm、厚度为0.5mm的T8A冷轧钢带绕制而成的。为了满足启动机刷簧的工作要求,我们常用高频退火机进行热处理,效果非常好。今天,小编就给大家说说启动机刷簧的高频热处理工艺。

(1)刷簧的机械加工工艺流程 该类小型弹簧的加工工序为:冷态钢板下料-选用胎具-绕制成形-淬火-回火-检查硬度和弹力-定型处理-喷丸-防锈包装。其采用了卷制后热处理的工艺方法,这是考虑到该T8A刷簧本身为细长条,如先进行热处理后则其卷制和定型等会十分的困难,同时难以保证其技术要求等。

(2)刷簧的热处理

①技术要求 T8A薄片冷带,热处理后硬度为71.5-74.5HRA,无断裂,表面无脱碳层。

②热处理的工艺 按T8A钢的传统的加热温度范围,采用高频加热机进行790℃的加热,油冷淬火,采用330-350℃回火,回火后硬度合格,但弹力不足,而且出现刷簧断裂等致命缺陷,因此应探讨正确的热处理工艺。

由此句见,根据T8A材质刷簧的技术要求,热处理应从采取降低淬火温度和提高回火温度等方向入手,淬火冷却介质的选择对于控制硬度和弹力有重要的影响。经过反复试验的热出来工艺为:采用高频退火机加热,工艺参数为(745-755)℃×(5-6)min,160-180℃的硝盐溶液中分级冷却,刷簧的各项技术指标符合要求。

(3)刷簧的热处理工艺分析与实施要点

①共析成分的T8A材料在淬火加热时容易产生过热,甚至在780-790℃其晶粒容易长大,故其强度、韧性、塑性等较差,适当降低淬火温度则降低了氧化脱碳倾向,提高了表面质量。

②T8A材质的薄钢片(O.5mm)的淬透性尽管比合金钢的差,但其采用油或硝盐均能获得较高的淬火硬度,因此采用较低的淬火温度则减弱了淬火过热的倾向,奥氏体的晶粒细小,淬火后获得了隐晶马氏体,故提高了刷簧的韧性,另外使T8A中溶入奥氏体的碳含量降低,淬火马氏体中的碳的过饱和度下降,部分降低了马氏体的脆性。

③采用较低的淬火温度则缩小了淬火加热温度与冷却介质的温差,有利于减小热应力和组织应力,降低了脆性。

④试验表明,采用低的淬火温度,获得了马氏体组织,通过调整随后的回火温度,是可以改变刷簧的硬度和弹力的,因此合理地调整淬火温度和回火温度,是可得出最佳的热处理工艺参数的,即回火温度提高则硬度下降,但其弹力是增加的,断裂现象逐渐消除。淬火温度为750℃左右,回火温度在380-400℃范围,既可确保硬度符合要求,其弹力在规定的区间,更重要的是彻底解决了刷簧断裂的问题。

⑤由此看来低的淬火温度能适当改善刷簧的韧性,提高回火温度使淬火后的组织应力得以比较彻底的消除,在保证弹力要求的基础上,硬度的降低大大提高了马氏体的韧性。这对于要求弹力的零件而言,是比较有借鉴性的。