一種彈簧線的生產方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及彈簧線技術領域,具體是一種彈簧線的生產方法。
【背景技術】
[0002]彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件。用彈性材料制成的零件在外力作用下發(fā)生形變,除去外力后又恢復原狀。彈簧的種類復雜多樣,按形狀分,主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧、異型彈簧等。彈簧線就是制作彈簧的金屬線。彈簧線的質量好壞,往往關系到彈簧質量以及性能,所以彈簧線的生產工藝一直以來都受到設計者和制作者的高度重視?,F有彈簧線生產工藝所制備的彈簧,在常溫條件下具有足夠的強度,但隨著環(huán)境溫度的升高,進入溫熱100?300°C的溫熱區(qū)域后,其耐熱變形性急劇降低。通過在彈簧線內添加Μο、Α1等金屬元素,能夠改善其耐熱變形性,但隨之帶來的是強度不足的缺陷。現有的彈簧線生產工藝所制備的彈簧無法兼顧強度及耐熱變形性。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧線的生產方法,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0005]—種彈簧線的生產方法,包括以下步驟:
[0006]1)準備彈簧線原料,該彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.03?0.11%、Ν 0.01 ?0.03%、Si 1.20?2.50%、Mn 1.20?2.30%、Ni 8.0?12.0%、Α1 1.50?2.50%、Cr 10.0?12.0%、Μο 2.0?4.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質;
[0007]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成Φ 170?180mm的鑄坯;
[0008]3)將鑄坯利用熱鍛工藝制成Φ 60?65mm的棒材;
[0009]4)將棒材使用熱擠壓模擬器加熱至1250?1280°C,并進行擠壓,制成Φ 10?12mm的線材;
[0010]5)將線材進行第一次固液處理,第一次固溶處理的加熱溫度為1180?1250°C,第一次固溶處理的冷卻在30°C以下的循環(huán)水中進行;
[0011]6)將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲至Φ 5?6mm,制成細線材;
[0012]7)將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成Φ 2?2.5mm的軟質線;
[0013]8)將軟質線進行冷拉線加工,制成Φ 0.9?1.1mm的硬質細線;
[0014]9)對硬質細線進行回火加熱;
[0015]10)對硬質細線進行回火保溫;
[0016]11)對硬質細線進行回火冷卻;
[0017]12)清洗并烘干,制成彈簧線。
[0018]作為本發(fā)明進一步的方案:所述彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C
0.05?0.08%、Ν 0.02?0.03%、Si 1.80?2.10%、Mn 1.50?2.10%、Ni 10.0?11.0%、A1 2.0?2.20%、Cr 10.0?12.0%、Mo 2.5?3.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質。
[0019]作為本發(fā)明再進一步的方案:所述彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.06 ?0.07%、Ν 0.02 ?0.25%、Si 1.90 ?2.0%、Μη 1.70?1.90%、Ni 10.5 ?10.8%、Α1 2.0?2.10%、Cr 11.0?11.5%、Mo 2.5?2.8%,余量為Fe以及不可避免的雜質。
[0020]作為本發(fā)明再進一步的方案:步驟11)中,以清水作為冷卻介質對硬質細線進行冷卻。
[0021]與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:所述彈簧線的生產方法生產的彈簧線,在具備高強度的基礎上,還具有溫熱區(qū)域的耐熱變形性,適用于制作要求嚴格的高品質彈簧。
【具體實施方式】
[0022]下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
[0023]實施例1
[0024]—種彈簧線的生產方法,包括以下步驟:
[0025]1)準備彈簧線原料,該彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.08%,N 0.02%、Si 1.80%、Μη 1.70%、Ni 10.0%、Α1 2.0%Xr 11.0%、Μο 3.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質;
[0026]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成Φ175_的鑄坯;
[0027 ] 3)將鑄坯利用熱鍛工藝制成Φ 62mm的棒材;
[0028]4)將棒材使用熱擠壓模擬器加熱至1265°C,并進行擠壓,制成Φ 11mm的線材;
[0029]5)將線材進行第一次固液處理,第一次固溶處理的加熱溫度為1215°C,第一次固溶處理的冷卻在30°C以下的循環(huán)水中進行;
[0030]6)將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲至Φ5.5mm,制成細線材;
[0031 ] 7)將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成Φ 2.2mm的軟質線;
[0032]8)將軟質線進行冷拉線加工,制成Φ 1.0mm的硬質細線;
[0033]9)對硬質細線進行回火加熱;
[0034]10)對硬質細線進行回火保溫;
[0035]11)對硬質細線進行回火冷卻;
[0036]12)清洗并烘干,制成彈簧線。
[0037]實施例2
[0038]—種彈簧線的生產方法,包括以下步驟:
[0039]1)準備彈簧線原料,該彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.04%,N 0.01%、Si 2.30% ^Mn 1.28%、Ni 11.5%、Α1 2.50%、Cr 11.0%、Μο 2.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質;
[0040]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成Φ 170mm的鑄坯;
[0041 ] 3)將鑄坯利用熱鍛工藝制成Φ60_的棒材;
[0042 ] 4)將棒材使用熱擠壓模擬器加熱至1260°C,并進行擠壓,制成Φ 10mm的線材;
[0043]5)將線材進行第一次固液處理,第一次固溶處理的加熱溫度為1200°C,第一次固溶處理的冷卻在30°C以下的循環(huán)水中進行;
[0044]6)將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲至Φ 5mm,制成細線材;
[0045]7)將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成Φ 2mm的軟質線;
[0046]8)將軟質線進行冷拉線加工,制成Φ 0.95mm的硬質細線;
[0047]9)對硬質細線進行回火加熱;
[0048]10)對硬質細線進行回火保溫;
[0049]11)對硬質細線進行回火冷卻;
[0050]12)清洗并烘干,制成彈簧線。
[0051 ] 實施例3
[0052 ] 一種彈簧線的生產方法,包括以下步驟:
[0053]1)準備彈簧線原料,該彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.09%,N 0.03%、Si 2.40%、Μη 1.60%、Ni 9.0%、Α1 2.30%、Cr 11.20%、Μο 3.60%,余量為Fe以及不可避免的雜質;
[0054]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成Φ 180_的鑄坯;
[0055 ] 3)將鑄坯利用熱鍛工藝制成Φ 65mm的棒材;
[0056]4)將棒材使用熱擠壓模擬器加熱至1270°C,并進行擠壓,制成Φ 12mm的線材;
[0057]5)將線材進行第一次固液處理,第一次固溶處理的加熱溫度為1250°C,第一次固溶處理的冷卻在30°C以下的循環(huán)水中進行;
[0058]6)將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲至Φ 6mm,制成細線材;
[0059]7)將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成Φ 2.5mm的軟質線;
[0060]8)將軟質線進行冷拉線加工,制成Φ 1.1mm的硬質細線;
[0061 ] 9)對硬質細線進行回火加熱;
[0062]10)對硬質細線進行回火保溫;
[0063]11)對硬質細線進行回火冷卻;
[0064]12)清洗并烘干,制成彈簧線。
[0065]經實驗獲得,實施例1獲得的彈簧線的力學性能為:2200MPa(N/mm2)、屈強比為95%、扭轉次數值為5次以上。另外,形變誘發(fā)馬氏體(α’)量為95體積%。
[0066]實施例2獲得的彈簧線的力學性能為:屈服強度540N/mm2,1800MPa(N/mm2)、屈強比為86%、扭轉次數值為5次以上。另外,形變誘發(fā)馬氏體(α’)量為80體積%。
[0067]實施例3獲得的彈簧線的力學性能為:屈服強度525N/mm2,2050MPa(N/mm2)、屈強比為80%、扭轉次數值為5次以上。另外,形變誘發(fā)馬氏體(α’)量為87體積%。
[0068]所述彈簧線的生產方法獲得抗拉強度為1800?2200MPa(N/mm2)、屈強比為80?95%、扭轉次數值為5次以上的高強度彈簧線。另外,形變誘發(fā)馬氏體(α’)量也為80?95體積%。
[0069]所述彈簧線的生產方法生產的彈簧線,在具備高強度的基礎上,還具有溫熱區(qū)域的耐熱變形性,適用于制作要求嚴格的高品質彈簧。
[0070]上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種彈簧線的生產方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)準備彈簧線原料,該彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C0.03?0.11%、Ν 0.01 ?0.03%、Si 1.20?2.50%、Mn 1.20?2.30%、Ni 8.0?12.0%、Α1 1.50?2.50%、Cr 10.0?12.0%、Μο 2.0?4.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質; 2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成Φ170?180mm的鑄坯; 3)將鑄坯利用熱鍛工藝制成Φ60?65mm的棒材; 4)將棒材使用熱擠壓模擬器加熱至1250?1280°C,并進行擠壓,制成Φ10?12mm的線材; 5)將線材進行第一次固液處理,第一次固溶處理的加熱溫度為1180?1250°C,第一次固溶處理的冷卻在30°C以下的循環(huán)水中進行; 6)將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲至Φ5?6mm,制成細線材; 7)將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成Φ2?2.5_的軟質線; 8)將軟質線進行冷拉線加工,制成Φ0.9?1.1mm的硬質細線; 9)對硬質細線進行回火加熱; 10)對硬質細線進行回火保溫; 11)對硬質細線進行回火冷卻; 12)清洗并烘干,制成彈簧線。2.根據權利要求1所述的彈簧線的生產方法,其特征在于,所述彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.05?0.08%、Ν 0.02?0.03%、Si 1.80?2.10%、Mnl.50?2.10%、Ni 10.0?11.0%、Α1 2.0?2.20%、Cr 10.0?12.0%、Mo 2.5?3.0%,余量為Fe以及不可避免的雜質。3.根據權利要求2所述的彈簧線的生產方法,其特征在于,所述彈簧線原料由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.06?0.07%、Ν 0.02?0.25%、Si 1.90?2.0%、Μη 1.70?1.90%、Ni 10.5?10.8%、Α1 2.0?2.10%、Cr 11.0?11.5%、Mo 2.5?2.8%,余量為Fe以及不可避免的雜質。4.根據權利要求1或2或3所述的彈簧線的生產方法,其特征在于,步驟11)中,以清水作為冷卻介質對硬質細線進行冷卻。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈簧線的生產方法,包括以下步驟:準備彈簧線原料;將彈簧線原料在真空熔煉爐中進行熔煉,鑄造成鑄坯;將鑄坯利用熱鍛工藝制成棒材;將棒材使用熱擠壓模擬器加熱,并進行擠壓,制成線材;將線材進行第一次固液處理;將第一次固液處理后的線材進行酸洗,并拉絲制成細線材;將細線材重復進行冷拉線加工和固液處理,直至加工成軟質線;將軟質線進行冷拉線加工,制成硬質細線;對硬質細線進行回火加熱;對硬質細線進行回火保溫;對硬質細線進行回火冷卻;清洗并烘干,制成彈簧線;所述彈簧線的生產方法生產的彈簧線,在具備高強度的基礎上,還具有溫熱區(qū)域的耐熱變形性,適用于制作要求嚴格的高品質彈簧。
【IPC分類】C22C38/58, B21C37/04, C22C38/02, C22C38/44, C22C38/06, C22C33/04
【公開號】CN105483502
【申請?zhí)枴緾N201510876209
【發(fā)明人】薛戰(zhàn)峰, 樂躍民, 楊金道, 葉清, 廖夕均, 蔣超
【申請人】浙江騰龍精線有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月3日