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彈簧鋼絲分類及其利用超音頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理的工藝原理

彈簧鋼絲是制造各種螺旋彈簧等用量較多的材料,品種繁多。按其化學(xué)成分的不同,可分為碳素彈簧鋼絲、合金彈簧鋼絲(如硅錳彈簧鋼絲、鉻釩彈簧鋼絲、硅鉻彈簧鋼絲等)、不銹彈簧鋼絲等。按供貨狀態(tài)不同,可分為硬態(tài)和軟態(tài)兩大類,

前者有冷拔強(qiáng)化的彈簧鋼絲、油淬火一回火彈簧鋼絲、形變熱處理彈簧鋼絲等,用硬態(tài)材料冷成形彈簧不需利用超音頻淬火機(jī)進(jìn)行淬火,只需進(jìn)行去應(yīng)力退火(在彈簧行業(yè)中俗稱低溫回火);后者以退火狀態(tài)供貨,它包括碳素工具鋼絲、低合金和高合金鋼絲,用這類材料冷成形的彈簧必須利用超音頻淬火機(jī)進(jìn)行淬火和回火,達(dá)到所要求的組織和力學(xué)性能才能使用。目前以冷拔碳素彈簧鋼絲和各種油淬火一回火鋼絲用量最大。

彈簧鋼絲的強(qiáng)化原理有如下幾個(gè)方面:合金化強(qiáng)化、冷形變強(qiáng)化、馬氏體相變強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化(時(shí)效硬化)。其中,形變和相變強(qiáng)化占有重要地位。反映在彈簧鋼絲生產(chǎn)過程就是拔絲和熱處理兩道工序。彈簧鋼絲生產(chǎn)廠的兩個(gè)支柱車間就拔絲車間和熱處理車間,而熱處理又是其中的關(guān)鍵工序。

彈簧鋼絲產(chǎn)品的熱處理一般可分為中間熱處理和最終熱處理兩類:前者有退火(等溫退火、再結(jié)晶退火等)、正火及索氏體化處理。主要目的是軟化,為冷拔工序準(zhǔn)備良好的組織條件;后者有(鉛浴淬火),油淬火一回火、形變熱處理及貝氏體等溫淬火等。只有冷拔彈簧鋼絲是通過鉛浴淬火后經(jīng)過多次拉拔達(dá)到所需的力學(xué)性能外,其他硬態(tài)彈簧鋼絲都是通過利用超音頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理達(dá)到所要求的力學(xué)性能。

生產(chǎn)彈簧鋼絲的主要原料是熱軋盤條(亦稱線材),盤條質(zhì)量的好壞直接影響彈簧鋼絲的質(zhì)量。為了減少金屬的耗損(一般達(dá)5%),拔絲前容易清洗并提高鋼絲性能的均勻性,目前多采用控制軋制技術(shù)或“散卷控制冷卻”等來提高盤條質(zhì)量。

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