弹簧热处理常见的问题及预防
弹簧的热处理
弹簧的热处理弹簧钢的特点—弹簧主要在动载荷下工作,即在冲击、振动的条件下,或在交变应力作用下工作, 利用弹性变形来吸收冲击能量,起缓冲作用。
由于弹簧经常承受振动和长期在享变应力作用下工作,主要是疲劳破坏,故弹簧钢必须具有高的弹性极限和高疲劳极限。
此外,还应有足够的韧性和塑性,以防止在冲击力作用下突然脆断。
在工艺性论方面,弹簧钢应具有较好的淬透性和低的过热、脱碳敏感性。
降低弹簧表面粗糙度能提高疲劳寿命。
为了获得所需的性能,弹簧钢必须具有较高的含碳量。
碳素弹簧钢的含碳量在0.6-0.9％之间,由于碳素弹簧钢的淬透性差,故只用于制造截面尺寸不超过10-15mm 的弹簧。
对于截面尺寸较大的弹簧,必须采用合金弹簧钢。
合金弹簧钢碳含量在0.45-0.75 ％之间,加入的合金元素有Mn ,Si ,W ,V ,Mo 等。
它们的主要作用是提高淬透性和回火稳定性,强化铁素体和细化晶粒,有效地改善弹簧钢的力学性能,其中Cr ,W ,Mo 还能提高钢的高温强度。
在热状态下成型的弹簧（直径或厚度一般在10mm 以上）在冷状态下成型的弹簧（直径或厚度一般在10mm 以下）热成型弹簧的热处理工艺--用这种方法成型弹簧多数是将热成型和热处理结合在一起进行的,而螺旋弹簧则大多数是在热成型后再进行热处理。
这种弹簧钢的热处理方式是淬火+中温回火,热处理后组织为回火托氏体。
这种组织的弹性极限和屈服极限高,并有一定的韧性。
冷成型弹簧的热处理工艺--对于用冷轧钢板、钢带或冷拉钢丝制成的弹簧,由于冷塑性变形使材料强化,己达到弹簧所要求的性能。
故弹簧成型后只需在250C 左右范围内,保温30min 左右的去应力处理,以消除冷成型弹簧的门应力, 并使弹簧定型即可。
耐热弹簧钢的热处理--内燃机的气阀弹簧是在较高温度下工作,有的还存在腐蚀性气氛,因此必须选用特殊的弹簧钢和合适的热处理规范。
弹簧淬火时常见的缺陷及防止措施(1)脱碳(降低使用寿命)--1、采用盐浴炉或拄制气氛加热炉加热。
304弹簧的热处理
304弹簧的热处理（原创实用版）目录一、304 弹簧的热处理概述二、304 弹簧的热处理过程三、304 弹簧热处理的影响因素四、304 弹簧热处理的注意事项五、304 弹簧热处理的应用领域正文一、304 弹簧的热处理概述304 弹簧是一种广泛应用于各种工程机械、仪器仪表和汽车等行业的弹性零件。
它的弹性和强度等性能受到热处理的影响，因此，对 304 弹簧进行合理的热处理至关重要。
二、304 弹簧的热处理过程304 弹簧的热处理过程主要包括以下几个步骤：1.预热：将弹簧放入炉中，加热至预定温度，以达到去除内应力和均匀加热的目的。
2.淬火：将预热的弹簧放入淬火介质（如水或油）中，快速冷却，以提高弹簧的硬度和强度。
3.回火：将淬火后的弹簧重新放入炉中，加热至一定温度，保温一段时间，然后自然冷却，以降低弹簧的硬度，提高弹性和韧性。
4.调质：对回火后的弹簧进行进一步的热处理，以调整其硬度和弹性。
三、304 弹簧热处理的影响因素1.温度：热处理的温度对弹簧的性能有着重要影响。
温度过高或过低都会导致弹簧的性能不佳。
2.冷却速度：淬火时的冷却速度直接影响弹簧的硬度和强度。
冷却速度过快，弹簧的韧性会降低；冷却速度过慢，弹簧的硬度和强度会不足。
3.回火温度：回火温度对弹簧的弹性和韧性有很大影响。
回火温度过高，弹簧的硬度和强度会降低；回火温度过低，弹簧的韧性会不足。
四、304 弹簧热处理的注意事项1.在热处理过程中，应严格控制温度、冷却速度等参数，以保证弹簧的性能。
2.热处理过程中，应确保弹簧表面清洁，避免氧化和污染。
3.弹簧在热处理过程中，应避免变形和损伤。
弹簧的失效分析与预防~参考！
弹簧的失效分析与预防~参考！弹簧是一般机械不可缺少的零件，它在工作过程中起到缓冲平衡、储存能量、自动控制、回位定位、安全保险等作用。
弹簧在使用过程中常因各种原因导致失效而引起机械故障。
为此，有必要讨论引起弹簧失效的原因及预防措施。
导致弹簧失效的主要因素有材料缺陷，加工制造缺陷，热处理不当，表面处理不当，工作环境因素等。
通过对21个弹簧失效案例的汇总分析，弹簧表面缺陷，包括碰撞磕痕、微动磨损、凹坑等造成弹簧失效的比例最大，占50%；另外还有裂纹占有20%；夹杂、疏松13%；脱碳、热处理、表面强化分别占3%左右。
弹簧失效可由一种原因引起，也可由几种原因因素综合作用所致。
因此，对弹簧的失效分析必须先对实例的失效现象进行种种调查分析，弄清楚其失效模式，然后找出其失效的原因因素，从而提出改进措施1、弹簧原材料引起的弹簧失效:（1）由于钢的冶炼方法不同，会使钢中存在不同程度造成弹簧早期疲劳失效的夹杂物，夹杂物过量或尺寸过大，均匀度不好都会影响材料的力学性能，容易早期疲劳失效。
实例：某公司一件型号为SY6480（Ф22mm）的车辆悬架用扭杆弹簧，在新车出库时便发生断裂，分析认为断裂起源于弹簧亚表面存在的一个粗大脆性夹杂物（如图1，图2(图1的放大图)）。
预防措施：弹簧材料必须有优良的冶金质量，如严格控制化学成分、高纯净度，较低夹杂物含量，同时还要求材料成分和组织的均匀性和稳定性。
为了降低钢中有害气体和杂质元素，提高钢的纯净度，应采用真空冶炼及电渣重熔等精炼技术。
（2）轧制过程可能引起的缺陷：残余缩管及中心裂纹；折叠缺陷（如图3）；线状缺陷、划痕；表面锈蚀坑；过烧、桔皮状表面、麻坑；这些都可能导致弹簧失效。
所以钢厂应尽量避免和消除轧制过程中产生的缺陷，弹簧厂应加强对弹簧原材料质量检查，尽量采用表面质量好的材料。
冷成形螺旋弹簧在卷簧时由于卷簧过程中工艺装备不良或调整操作不当会产生弹簧的表面缺陷。
如自动卷簧机上切断弹簧时切刀就有可能插伤邻近弹簧圈钢丝的内表面。
弹簧常见质量问题及处理
弹簧常见质量问题及处理1、弹簧负荷达不到图纸要求当弹簧负荷达不到图纸要求时，可以从钢丝直径、弹簧自由高度、弹簧中径、工作圈数等四个方面来分析。
弹簧制造公差对弹簧负荷的影响：弹簧材料造成弹簧刚度误差，两者呈4倍正比例关系；弹簧中径造成弹簧刚度误差，呈3倍反比例关系；工作圈数越多，刚度越小。
2、弹簧变形，达不到图纸要求弹簧在加工过程中，要轻拿轻放，否则极易产生外径变大及弹簧扭曲变形；在卷制旋绕比和节距大的弹簧时，各工序的操作应特别注意，如倒车时速度要慢，搬运卷好的弹簧毛坯时要轻，在去应力退火前尽量少移动。
弹簧在炉中加热要排列整齐，形状特殊或容易变形的弹簧应配置相应的辅助工具；弹簧在磨削端面时，注意磨平，否则会影响弹簧的垂直度。
3、螺旋拉伸弹簧初拉力的调整在卷制具有初拉力的拉伸弹簧时，必须使簧圈间有较大的并紧力，可以把钢丝自身扭转后再绕在心轴上卷绕，可通过调整送料角度和送料的张紧程度，来卷制具有初拉力的拉伸弹簧；！用不需要淬火的金属丝卷制的密圈弹簧，均具有一定的初拉力，如不需要初拉力，各圈间应留间隙。
螺旋拉伸弹簧去应力退火温度和保温时间对弹簧的初拉力有很大的影响，温度低、时间短，则保留的初拉力大；反之则保留的初拉力小。
若希望保留较多的初拉力，温度可低到180℃。
螺旋拉伸弹簧的初拉力应以卷簧控制为主，去应力退火温度只起到辅助作用。
4、细长弹簧负荷的测量问题细长弹簧的负荷测试，当变形量较大时，弹簧和上下压盘会产生相对转动，使弹簧产生扭曲，所测得的负荷值也不一定准确，此时可轻轻敲击弹簧使其扭曲得到放松；芯轴应涂油，尽量避免和减少芯轴和弹簧内径之间产生磨擦，以提高负荷的准确性。
5、弹簧在使用过程中发生断裂应检查弹簧的断口形状，确定弹簧的断裂形式。
检查弹簧钢丝断口处有无腐蚀，弹簧钢丝有无缺陷，如是经过淬火回火的钢丝，则应检查其硬度值及金相组织。
注意弹簧在表面处理时除氢是否彻底，氢脆会引起弹簧断裂。
弹簧断裂形式可分为；疲劳断裂，环境破坏（氢脆或应力腐蚀断裂）及过载断裂。
弹簧钢热处理
减震器套管卷簧热处理工艺及性能研究1 绪论1.1 国内外减震器发展及现状减震器(Absorber)，减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。
在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的[1]。
减震器太软，车身就会上下跳跃，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作。
在关于悬挂系统的改装过程中，硬的减震器要与硬的弹簧相搭配，而弹簧的硬度又与车重息息相关，因此较重的车一般采用较硬的减震器。
与引震曲轴相接的装置，用来抗衡曲轴的扭转震动(即曲轴受汽缸点火的冲击力而扭动的现象)。
世界上第一个有记载、比较简单的减震器是1897年由两个姓吉明的人发明的。
他们把橡胶减震块与叶片弹簧的端部相连，当悬架被完全压缩时，橡胶减震块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓，产生止动。
这种减震器再很多现代汽车悬架上仍有使用，但其减震效果很小。
1898年第一个适用的减震器由一个法国人特鲁芬研制成功并安装到摩托赛车上。
该车的前叉悬置于弹簧上，同时与一个摩擦阻尼件相连，以防止摩托车的震颤[2]。
1899年，美国汽车哈特福特意识到这这种阻尼件跨越应用到汽车上。
它是一幅用铰链连接在一起的杠杆，该汽车上的第一个减震器再铰链轴处装有橡胶垫，一个杠杆臂与车架连接，而另一个用螺栓与叶片弹簧连接。
螺栓安装再铰链结点，能够通过调节通过对减震器的结构进行改变摩擦阻力的大小，从而得到所需要的缓冲程度。
因此它们的设计的部件不仅仅是第一个汽车缓冲器，而且也是第一个“可调”减震器。
哈特福特把装有这种减震器的汽车弄回美国后不久，在新泽西城州的泽西城开办了一个哈特福特悬架公司。
随后该减震器与前轮螺旋弹簧一起被安装到1906年生产的布鲁舒小型轻便汽车上。
从此以后，减震器的结构发生了几种新的发展。
加布里埃尔减震器它是由固定在汽车大梁上的罩壳和装在其里面的涡旋形钢带组成，钢带通过一个弹簧保持其张力，钢带的外端与车桥轴端连接，以限制由振动引起的弹跳量。
弹簧脆性及热处理的控制措施
弹簧脆性及热处理的控制措施
1、弹簧片脆性
脆性是簧片常见缺陷之一，可以分为热处理脆性和镀锌后氢脆2种。
显微发现氢脆的断口有沿晶、韧窝、二次裂纹等，在断裂面上还可以观察到发纹和氢微孔。
1）热处理脆性
弹簧钢具有热敏感性和回火脆性倾向，而其回火温度常正好处于第一类回火脆性和第二类回火脆性结合处，如果不能及时回火、保温和冷却，就会使簧片产生脆性。
解决措施：控制回火温度，及时进行回火、保温和冷却。
2）氢脆
热镀锌后容易导致簧片脆性增加，这是因为镀锌前，必须进行酸洗以去除氧化皮，会导致一部分氢渗入到镀层和基体金属中，削弱了晶界上金属晶体原子间的结合力并产生内应力，使簧片变脆。
解决措施：控制酸洗时间和温度，规范镀锌工艺流程，且镀锌后，在180℃温度下保温数小时再进行除氢工艺，这样就可以减少簧片的镀层和组织的脆性。
2、热处理裂纹
热处理一般造成簧片裂纹缺陷的几率较小，若产生裂纹，其
原因为：热处理工艺不当、工装未调试妥当、操作人员失误等。
热处理工艺不当是指簧片加热温度过高、保温时间过长，使得簧片组织中的奥氏体晶粒粗化，淬火后马氏体针粗大，导致簧片内应力与脆性增大，从而形成热处理裂纹。
解决措施：采用网带炉处理簧片，控制加热温度为790℃，控制好保温时间，直接油淬，清洗后及时回火，则可有效地解决簧片产生的热处理裂纹缺陷。
弹簧钢热处理常见缺陷及预防补救措施
2.冷却速度过快，淬火冷却介质不当
3.加热温度过高，保温时间过长
1.充分预热或分段加热
2.严格执行工艺，严格控制加热温度和保护时间，使用合格的淬火介
表面脱碳或元素贫化
1.原材料脱碳或者超标
2.淬火加热的盐浴脱氧不充分
3.真空热处理真空度过高或过低，漏气率太大；保护气氛控制不当
弹簧钢热处理常见缺陷及预防补救措施
缺陷情况
产生原因
预防补救措施
硬度不够弹性低
1.淬火温度过高，残余奥氏体过多
2.淬火加热表面脱碳
3.回火或时效温度过高或者波动大
1.严格执行工艺，控制好淬火温度和保温时间
2.盐炉要及时脱氧，或采取保护气氛、真空热处理
3.适当降低回火温度提高回火或时效的控温精度和控制炉温均匀性
1.严格原材料的复检
2.盐浴炉要充分及时脱氧
3.选择合适的真空热处理和保护气氛工艺参数
及时清理残盐
3.零件表面不清洁
1.应该对盐浴炉及时充分脱氧
2.及时清理零件的残盐
3.零件热处理前表面清洗干净，热处理后及时烘干并作防锈处理
脆性大
1.产生回火脆性
2.过热
1.用快速冷却消除回火脆性
2.严格控制淬火温度和保温时间
3.过热可以通过重新正火以达到细化晶粒来挽救
变形
1.内应力过大，回火后变形
2.残余奥氏体过多
1.采用专用夹具进行定形回火处理
2.采用延长回火时间或多次回火的方法进行回火处理
3.采用冰冷处理或时效处理减少残余奥氏体
淬火开裂
弹簧热处理常见的问题及预防
弹簧热处理常见的问题及预防热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。
而在弹簧的热处理过程中会出现这样那样的问题，那么我们该如何预防那些问题的出现呢？弹簧热处理常见问题一：开裂和变形弹簧淬火后的开裂和变形是热应力和组织应力共同作用的综合结果。
热应力是弹簧在淬火加热和冷却的过程中材料表面和内部存在温差造成热胀冷缩不一致造成的。
组织应力是由于奥氏体和其转变产物的比容不同以及弹簧的表里各部分之间的组织转变时间不同造成的内应力。
热应力的特点是弹簧表面受到压应力，内部受到拉应力。
组织应力的特点是弹簧表面受限时发生永久变形，如果超过强度极限，弹簧机会开裂。
一般说，大多数弹簧的线径都比较细，热应力相对比较小，占主要的组织应力，尤其有些弹簧在水淬以后组织应力很大，如控制不当容易造成开裂。
预防淬火裂纹，从热处理方面应该减少内应力着手，在淬火的过程中注意一下几点：（1）过热倾向较大的弹簧材料如65Mn，Si-Mn系弹簧钢，加热温度不宜取的太高，以免过热。
（2）在保证淬透的情况下，尽量使用冷却性能温和的介质。
对线径较粗，油淬不能淬透，要改用水淬的弹簧，加热温度可以适当降低20-40℃，水冷到250℃左右即可出水空冷，以减少组织应力。
（3）淬火后的弹簧要及时回火，水淬的弹簧最好能立即回火，油淬弹簧一般也应在8h内回火完毕，一时来不及回火的弹簧应先进行一次低温消除应力回火。
弹簧和其他刚性零件不同，柔度大，加热时容易变形，为减少变形，可使用淬火压床进行定型淬火，在回火时则可采用定型夹具，套芯棒、管子或对弹簧间距加入楔子等办法把变形矫正后回火。
弹簧热处理常见问题二：过热和过烧淬火加热温度过高或在高温下停留的时间过长，都会使奥氏体晶粒粗大，淬火后得到粗针状的马氏体组织，甚至出现魏氏组织，弹簧过热后脆性上升，疲劳性能下降，容易形成淬火裂纹，或弹簧早期失效。
弹簧过热后可以通过细化晶粒的退火予以补救。
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弹簧热处理常见的问题及预防
热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。
而在弹簧的热处理过程中会出现这样那样的问题，那么我们该如何预防那些问题的出现呢？
弹簧热处理常见问题一：开裂和变形
弹簧淬火后的开裂和变形是热应力和组织应力共同作用的综合结果。
热应力是弹簧在淬火加热和冷却的过程中材料表面和内部存在温差造成热胀冷缩不一
致造成的。
组织应力是由于奥氏体和其转变产物的比容不同以及弹簧的表里各部分之
间的组织转变时间不同造成的内应力。
热应力的特点是弹簧表面受到压应力，内部受到拉应力。
组织应力的特点是弹簧表面受限时发生永久变形，如果超过强度极限，弹簧机会开裂。
一般说，大多数弹簧的线径都比较细，热应力相对比较小，占主要的组织应力，尤其有些弹簧在水淬以后组织应力很大，如控制不当容易造成开裂。
预防淬火裂纹，从热处理方面应该减少内应力着手，在淬火的过程中注意
一下几点：
（1）过热倾向较大的弹簧材料如65Mn，Si-Mn系弹簧钢，加热温度不宜取的太高，以免过热。
（2）在保证淬透的情况下，尽量使用冷却性能温和的介质。
对线径较粗，油淬不能淬透，要改用水淬的弹簧，加热温度可以适当降低20-40℃，水冷到250℃左右即可出水空冷，以减少组织应力。
（3）淬火后的弹簧要及时回火，水淬的弹簧最好能立即回火，油淬弹簧一般也应在8h内回火完毕，一时来不及回火的弹簧应先进行一次低温消除应力回火。
弹簧和其他刚性零件不同，柔度大，加热时容易变形，为减少变形，可使用淬火压床进行定型淬火，在回火时则可采用定型夹具，套芯棒、管子或对弹簧间距加入楔子等办法把变形矫正后回火。
弹簧热处理常见问题二：过热和过烧
淬火加热温度过高或在高温下停留的时间过长，都会使奥氏体晶粒粗大，淬火后得到粗针状的马氏体组织，甚至出现魏氏组织，弹簧过热后脆性上升，疲劳性能下降，容易形成淬火裂纹，或弹簧早期失效。
弹簧过热后可以通过细化晶粒的退火予以补救。
假如加热的温度过高。
以致奥氏体晶界局部已经熔化，这种行为称之为过烧，过烧的退火无法补救，只能报废。
造成过热过烧的原因大都是在成型或热处理时炉温失控，有时弹簧碰到电热丝或电极棒也会造成局部过热或过烧。
弹簧热处理常见问题三：硬度过高和过低
硬度过高一般是由回火温度过低或保温时间不足引起的，造成上述情况的原因有测温仪表失灵、钢种搞错（如60Si2Mn当作50CrVA），有时在用箱式炉回火时，尤其当装炉量较大时，各部分的炉温常常很不均匀，靠近炉门处的炉温偏低、，在此区域回火的弹簧可能也会发生硬度偏高的现象。
硬度过高的弹簧可以进行再次回火予以纠正。
造成硬度过低，淬火方面原因是淬火的温度过低，保温时间不足，或冷却速度不足，回火方面的原因是回火温度太高。
硬度过低的弹簧要进行重新淬火回火
进行补救。
在消除应力回火温度过低，则起不到消除应力的作用，温度过高则会造成拉伸弹簧的初应力下降，压缩弹簧则有可能发生塑形变形。
弹簧在200-300℃温度范围内消除应力回火后，色泽会有不同程度的改变，通过观察弹簧表面的色泽变。