彈簧的回火處理、在熱處理過程常出現(xiàn)的加熱缺陷及控制
信息來源：本站 | 發(fā)布日期：
2016-10-18
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彈簧的回火處理：
1.彈簧回火有以下三個目的：
（1）將材料的屈服強度提高到抗拉強度的 90%左右，改善彈簧抗蠕變性能；
（2）釋放拉絲及卷簧過程造成的殘余應力，改善疲勞性能及蠕變性能；
（3）穩(wěn)定彈簧形狀（回火 15-30 分鐘后彈簧外圈會縮到一個穩(wěn)定水平）。
2.在彈簧回火的過程中我們一定要注意：
（1）避免以提高溫度縮短時間的方式進行彈簧回火處理；
（2）硬度：隨回火溫度的升高，硬度稍微上升后就下降。疲勞性能^好的溫度略低于硬度^大的溫度；
（3）縮徑：碳鋼彈簧回火時外徑會縮小，所以卷簧時應預留一些尺寸；
（4）彈簧回火色：回火色與溫度和鋼絲表面的殘留物有關，顏色不均勻與溫度分布或爐膛內(nèi)的氣流有關，如果期望顏色均勻，要管理好爐子及裝料方式；如果局部有油或指印，回火后會變色；
（5）回火溫度：一般采用的回火溫度在250-280℃，如果采用 200-250℃處理鋼絲，雖然可以提高強度，但塑韌性也會損失，可導致拉簧做彎鉤或扭簧彎腿時發(fā)生斷裂；
（6）壓簧：錘打以后輕度低溫回火可以減少變形；
（7）拉簧：回火處理后初應力會有損失，設定偏差時應考慮允許損失量；
（8） 扭簧：卷簧后進行 280℃回火處理，如卷簧后要再加工，低溫回火溫度為 250℃；
（9）拉簧的鉤及扭簧的臂：回火后位置會變，如有準確位置要求，應掌握好變化量。
在熱處理過程常出現(xiàn)的加熱缺陷及控制：
過熱現(xiàn)象
我們都知道熱處理過程中加熱過熱^易導致奧氏體晶粒的粗大，使零件的機械性能下降。
1、一般過熱：加熱溫度過高或在高溫下保溫時間過長，引起奧氏體晶粒粗化稱為過熱。粗大的奧氏體晶粒會導致鋼的強韌性降低，脆性轉變溫度升高，增加淬火時的變形開裂傾向。而導致過熱的原因是爐溫儀表失控或混料（常為不懂工藝發(fā)生的）。過熱組織可經(jīng)退火、正火或多次高溫回火后，在正常情況下重新奧氏化使晶粒細化。
2、斷口遺傳：有過熱組織的鋼材，重新加熱淬火后，雖能使奧氏體晶粒細化，但有時仍出現(xiàn)粗大顆粒狀斷口。產(chǎn)生斷口遺傳的理論爭議較多，一般認為曾因加熱溫度過高而使MNS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界面，而冷卻時這些夾雜物又會沿晶界面析出，受沖擊時易沿粗大奧氏體晶界斷裂。
3、粗大組織的遺傳：有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重新奧氏化時，以慢速加熱到常規(guī)的淬火溫度，甚至再低一些，其奧氏體晶粒仍然是粗大的，這種現(xiàn)象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性，可采用中間退火或多次高溫回火處理。
過燒現(xiàn)象
加熱溫度過高，不僅引起奧氏體晶粒粗大，而且晶界局部出現(xiàn)氧化或熔化，導致晶界弱化，稱為過燒。鋼過燒后性能嚴重惡化，淬火時形成龜裂。過燒組織無法恢復，只能報廢。因此在工作中要避免過燒的發(fā)生。
脫碳和氧化
鋼在加熱時，表層的碳與介質(zhì)（或氣氛）中的氧、氫、二氧化碳及水蒸氣等發(fā)生反應，降低了表層碳濃度稱為脫碳，脫碳鋼淬火后表面硬度、疲勞強度及耐磨性降低，而且表面形成殘余拉應力易形成表面網(wǎng)狀裂紋。加熱時，鋼表層的鐵及合金與元素與介質(zhì)（或氣氛）中的氧、二氧化碳、水蒸氣等發(fā)生反應生成氧化物膜的現(xiàn)象稱為氧化。高溫（一般570度以上）工件氧化后尺寸精度和表面光亮度惡化，具有氧化膜的淬透性差的鋼件易出現(xiàn)淬火軟點。為了防止氧化和減少脫碳的措施有：工件表面涂料，用不銹鋼箔包裝密封加熱、采用鹽浴爐加熱、采用保護氣氛加熱（如凈化后的惰性氣體、控制爐內(nèi)碳勢）、火焰燃燒爐（使爐氣呈還原性）
氫脆現(xiàn)象
高強度鋼在富氫氣氛中加熱時出現(xiàn)塑性和韌性降低的現(xiàn)象稱為氫脆。出現(xiàn)氫脆的工件通過除氫處理（如回火、時效等）也能消除氫脆，采用真空、低氫氣氛或惰性氣氛加熱可避免氫脆。象現(xiàn)在的連續(xù)熱處理爐淬火后及時回火處理時可在回火過程中兼顧驅氧處理，跟據(jù)目前的使用和統(tǒng)計情況看在連續(xù)式可控氣氛熱處理爐所處理的產(chǎn)品一般是不會出現(xiàn)氫脆現(xiàn)象的。
