啟動機(jī)刷簧是用于往復(fù)進(jìn)行擺動的零件,在工作過程中要求其具有一定的硬度和良好的彈力,在使用過程中失效的形式主要為斷裂。該刷簧是采用寬6mm、厚度為0.5mm的T8A冷軋鋼帶繞制而成的。為了滿足啟動機(jī)刷簧的工作要求,我們常用高頻退火機(jī)進(jìn)行熱處理,效果非常好。今天,小編就給大家說說啟動機(jī)刷簧的高頻熱處理工藝。
(1)刷簧的機(jī)械加工工藝流程 該類小型彈簧的加工工序?yàn)椋豪鋺B(tài)鋼板下料-選用胎具-繞制成形-淬火-回火-檢查硬度和彈力-定型處理-噴丸-防銹包裝。其采用了卷制后熱處理的工藝方法,這是考慮到該T8A刷簧本身為細(xì)長條,如先進(jìn)行熱處理后則其卷制和定型等會十分的困難,同時難以保證其技術(shù)要求等。
(2)刷簧的熱處理
①技術(shù)要求 T8A薄片冷帶,熱處理后硬度為71.5-74.5HRA,無斷裂,表面無脫碳層。
②熱處理的工藝 按T8A鋼的傳統(tǒng)的加熱溫度范圍,采用高頻加熱機(jī)進(jìn)行790℃的加熱,油冷淬火,采用330-350℃回火,回火后硬度合格,但彈力不足,而且出現(xiàn)刷簧斷裂等致命缺陷,因此應(yīng)探討正確的熱處理工藝。
由此句見,根據(jù)T8A材質(zhì)刷簧的技術(shù)要求,熱處理應(yīng)從采取降低淬火溫度和提高回火溫度等方向入手,淬火冷卻介質(zhì)的選擇對于控制硬度和彈力有重要的影響。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)的熱出來工藝為:采用高頻退火機(jī)加熱,工藝參數(shù)為(745-755)℃×(5-6)min,160-180℃的硝鹽溶液中分級冷卻,刷簧的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求。
(3)刷簧的熱處理工藝分析與實(shí)施要點(diǎn)
①共析成分的T8A材料在淬火加熱時容易產(chǎn)生過熱,甚至在780-790℃其晶粒容易長大,故其強(qiáng)度、韌性、塑性等較差,適當(dāng)降低淬火溫度則降低了氧化脫碳傾向,提高了表面質(zhì)量。
②T8A材質(zhì)的薄鋼片(O.5mm)的淬透性盡管比合金鋼的差,但其采用油或硝鹽均能獲得較高的淬火硬度,因此采用較低的淬火溫度則減弱了淬火過熱的傾向,奧氏體的晶粒細(xì)小,淬火后獲得了隱晶馬氏體,故提高了刷簧的韌性,另外使T8A中溶入奧氏體的碳含量降低,淬火馬氏體中的碳的過飽和度下降,部分降低了馬氏體的脆性。
③采用較低的淬火溫度則縮小了淬火加熱溫度與冷卻介質(zhì)的溫差,有利于減小熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,降低了脆性。
④試驗(yàn)表明,采用低的淬火溫度,獲得了馬氏體組織,通過調(diào)整隨后的回火溫度,是可以改變刷簧的硬度和彈力的,因此合理地調(diào)整淬火溫度和回火溫度,是可得出較佳的熱處理工藝參數(shù)的,即回火溫度提高則硬度下降,但其彈力是增加的,斷裂現(xiàn)象逐漸消除。淬火溫度為750℃左右,回火溫度在380-400℃范圍,既可確保硬度符合要求,其彈力在規(guī)定的區(qū)間,更重要的是徹底解決了刷簧斷裂的問題。
⑤由此看來低的淬火溫度能適當(dāng)改善刷簧的韌性,提高回火溫度使淬火后的組織應(yīng)力得以比較徹底的消除,在保證彈力要求的基礎(chǔ)上,硬度的降低較大提高了馬氏體的韌性。這對于要求彈力的零件而言,是比較有借鑒性的。