一種彈簧線的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及彈簧線技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種彈簧線的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]彈簧是一種利用彈性來(lái)工作的機(jī)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(fù)原狀。彈簧的種類復(fù)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(zhì)量好壞，往往關(guān)系到彈簧質(zhì)量以及性能，所以彈簧線的生產(chǎn)工藝一直以來(lái)都受到設(shè)計(jì)者和制作者的高度重視?，F(xiàn)有彈簧線生產(chǎn)工藝所制備的彈簧，在常溫條件下具有足夠的強(qiáng)度，但隨著環(huán)境溫度的升高，進(jìn)入溫?zé)?00?300°C的溫?zé)釁^(qū)域后，其耐熱變形性急劇降低。通過(guò)在彈簧線內(nèi)添加Μο、Α1等金屬元素，能夠改善其耐熱變形性，但隨之帶來(lái)的是強(qiáng)度不足的缺陷?，F(xiàn)有的彈簧線生產(chǎn)工藝所制備的彈簧無(wú)法兼顧強(qiáng)度及耐熱變形性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧線的生產(chǎn)方法，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種彈簧線的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0006]1)準(zhǔn)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(zhì);
[0007]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成Φ 10?12mm的線材；
[0010]5)將線材進(jìn)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(jìn)行；
[0011]6)將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲至Φ 5?6mm，制成細(xì)線材；
[0012]7)將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成Φ 2?2.5mm的軟質(zhì)線；
[0013]8)將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成Φ 0.9?1.1mm的硬質(zhì)細(xì)線；
[0014]9)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱；
[0015]10)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫；
[0016]11)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)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(jìn)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(zhì)。
[0019]作為本發(fā)明再進(jìn)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(zhì)。
[0020]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟11)中，以清水作為冷卻介質(zhì)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行冷卻。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:所述彈簧線的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的彈簧線，在具備高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還具有溫?zé)釁^(qū)域的耐熱變形性，適用于制作要求嚴(yán)格的高品質(zhì)彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0023]實(shí)施例1
[0024]—種彈簧線的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0025]1)準(zhǔn)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(zhì)；
[0026]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成Φ 11mm的線材；
[0029]5)將線材進(jìn)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(jìn)行；
[0030]6)將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲至Φ5.5mm，制成細(xì)線材；
[0031 ] 7)將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成Φ 2.2mm的軟質(zhì)線；
[0032]8)將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成Φ 1.0mm的硬質(zhì)細(xì)線；
[0033]9)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱；
[0034]10)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫；
[0035]11)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火冷卻；
[0036]12)清洗并烘干，制成彈簧線。
[0037]實(shí)施例2
[0038]—種彈簧線的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0039]1)準(zhǔn)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(zhì)；
[0040]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成Φ 10mm的線材；
[0043]5)將線材進(jìn)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(jìn)行；
[0044]6)將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲至Φ 5mm，制成細(xì)線材；
[0045]7)將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成Φ 2mm的軟質(zhì)線；
[0046]8)將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成Φ 0.95mm的硬質(zhì)細(xì)線；
[0047]9)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱；
[0048]10)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫；
[0049]11)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火冷卻；
[0050]12)清洗并烘干，制成彈簧線。
[0051 ] 實(shí)施例3
[0052 ] 一種彈簧線的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0053]1)準(zhǔn)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(zhì)；
[0054]2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成Φ 12mm的線材；
[0057]5)將線材進(jìn)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(jìn)行；
[0058]6)將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲至Φ 6mm，制成細(xì)線材；
[0059]7)將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成Φ 2.5mm的軟質(zhì)線；
[0060]8)將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成Φ 1.1mm的硬質(zhì)細(xì)線；
[0061 ] 9)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱；
[0062]10)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫；
[0063]11)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火冷卻；
[0064]12)清洗并烘干，制成彈簧線。
[0065]經(jīng)實(shí)驗(yàn)獲得，實(shí)施例1獲得的彈簧線的力學(xué)性能為:2200MPa(N/mm2)、屈強(qiáng)比為95%、扭轉(zhuǎn)次數(shù)值為5次以上。另外，形變誘發(fā)馬氏體(α’)量為95體積％。
[0066]實(shí)施例2獲得的彈簧線的力學(xué)性能為:屈服強(qiáng)度540N/mm2，1800MPa(N/mm2)、屈強(qiáng)比為86%、扭轉(zhuǎn)次數(shù)值為5次以上。另外，形變誘發(fā)馬氏體(α’)量為80體積％。
[0067]實(shí)施例3獲得的彈簧線的力學(xué)性能為:屈服強(qiáng)度525N/mm2，2050MPa(N/mm2)、屈強(qiáng)比為80%、扭轉(zhuǎn)次數(shù)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(chǎn)方法獲得抗拉強(qiáng)度為1800?2200MPa(N/mm2)、屈強(qiáng)比為80?95%、扭轉(zhuǎn)次數(shù)值為5次以上的高強(qiáng)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(chǎn)方法生產(chǎn)的彈簧線，在具備高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還具有溫?zé)釁^(qū)域的耐熱變形性，適用于制作要求嚴(yán)格的高品質(zhì)彈簧。
[0070]上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種彈簧線的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)準(zhǔn)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(zhì); 2)將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成Φ10?12mm的線材； 5)將線材進(jìn)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(jìn)行； 6)將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲至Φ5?6mm，制成細(xì)線材； 7)將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成Φ2?2.5_的軟質(zhì)線； 8)將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成Φ0.9?1.1mm的硬質(zhì)細(xì)線； 9)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱； 10)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫； 11)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火冷卻； 12)清洗并烘干，制成彈簧線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧線的生產(chǎn)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(zhì)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈簧線的生產(chǎn)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(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的彈簧線的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟11)中，以清水作為冷卻介質(zhì)對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行冷卻。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種彈簧線的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：準(zhǔn)備彈簧線原料；將彈簧線原料在真空熔煉爐中進(jìn)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(jìn)行擠壓，制成線材；將線材進(jìn)行第一次固液處理；將第一次固液處理后的線材進(jìn)行酸洗，并拉絲制成細(xì)線材；將細(xì)線材重復(fù)進(jìn)行冷拉線加工和固液處理，直至加工成軟質(zhì)線；將軟質(zhì)線進(jìn)行冷拉線加工，制成硬質(zhì)細(xì)線；對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火加熱；對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火保溫；對(duì)硬質(zhì)細(xì)線進(jìn)行回火冷卻；清洗并烘干，制成彈簧線；所述彈簧線的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的彈簧線，在具備高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還具有溫?zé)釁^(qū)域的耐熱變形性，適用于制作要求嚴(yán)格的高品質(zhì)彈簧。
【IPC分類】C22C38/58, B21C37/04, C22C38/02, C22C38/44, C22C38/06, C22C33/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105483502
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510876209
【發(fā)明人】薛戰(zhàn)峰, 樂(lè)躍民, 楊金道, 葉清, 廖夕均, 蔣超
【申請(qǐng)人】浙江騰龍精線有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日