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BL客车后钢板弹簧疲劳断裂原因的分析与改进措施田洪森(机电系,北京100044)摘要:本文通过对BL客车后钢板弹簧断裂断口形状、设计应力、原材料及理化性能等方面的分析,找出造成钢板弹簧疲劳断裂的原因,提出了改进的措施,使该钢板弹簧的疲劳寿命达到日本五十铃公司标准的要求。
关键词:钢板弹簧;疲劳断裂;原因分析;改进措施1问题的提出BL客车是对日本五十铃公司BE22客车技术引进、吸收、消化后的一种轻型客车,该客车后悬挂弹性元件是一变刚度钢板弹簧,该种钢板弹簧的优点是在客车空载、满载状态下呈非线性状态,即悬挂在客车空载、满载状态下接近等频性,从而可以提高客车的平顺性,乘客乘坐舒适性,本文通过分析BL客车后钢板弹簧在设计、试制、试验过程中出现非正常疲劳断裂原因分析,提出了改进措施,使其达到了日本五十铃公司BE22客车后钢板弹簧疲劳寿命的标准要求。
2 BL客车后钢板弹簧的结构BL客车后钢板弹簧为一多片半椭圆形且由主、副簧组成的变刚度钢板弹簧,总片数为12片,其中主簧9片,副簧3片,主片片厚为10mm,其余片厚为9mm,采用的弹簧钢为60Si2Mn,其中3～9片端部压延,使钢板弹簧接近等应力梁。
3 BL后钢板弹簧疲劳试验情况3.1 试验标准:按五十铃公司提供的BE22客车后钢板弹簧疲劳寿命试验标准执行即: 1)按实车状态夹紧;2)变形中心:Fa=58.5mm,Fmax=137mm(2.5G),Fmin=20mm;3)振动频率:60-120cpm;4)从产品中随机抽取三架钢板弹簧;5)疲劳寿命:疲劳循环次数3≥20万次。
3.2 试验设备:钢板弹簧疲劳试验机。
3.3 疲劳寿命试验结果如下:4对钢板弹簧疲劳断裂原因分析根据以上试验结果可以看出,疲劳断裂的簧片均在第7片且同在钢板弹簧的大卷耳端,且位置距钢板弹簧中心螺栓距离也差别不大(138、142、150),说明该钢板弹簧在此处存在规律性疲劳断裂源,而非偶然原因造成的,下面根据疲劳断裂试验结果及设计、生产过程对钢板弹簧疲劳断裂的原因进行分析。
影响扭簧疲劳的关键因素我们在加工扭簧时，必须要考虑几个影响它寿命的重要因素：一、原料的钢号和产地。
弹簧钢的种类有很多，其中抗疲劳性能较好的钢号有：重要用途碳素弹簧钢丝（如琴钢线，T9A等）、油淬火-回火弹簧钢丝（如VDCrSi）、合金弹簧钢（50CrVA）；这些材料的抗疲劳特性是值得肯定的，一般小于2.0mm直径的弹簧，我们多采用重要用途碳素钢，大于2.0mm直径的弹簧，一般采用后两种材料。
另外，除了钢号的选择，钢材自身的产地也是相当重要的，国内钢材比较好的有宝钢、武钢等知名钢厂；国外也有非常优秀的弹簧钢，如德国、日本和韩国等国家生产的弹簧钢，首先设计或制造一种扭簧，其疲劳寿命至关因素即是胚料。
二、加工工艺谈到加工工艺，首先应考虑到成形技术、退火工艺和喷丸强度，另外还可以增加一些辅助工序，如添加润滑油等。
成形技术方面，现在应用比较广泛的是有芯卷制，可以参阅《弹簧手册》，里面有细致的介绍，其中成形设备也是相当关键，个人觉得转线机这种设备制作扭簧是非常理想的设备，主要原因是它在成形扭簧时，可以同步弹簧线向旋转，我们一般弹簧成形设备，送线和卷制是分开控制的，所以在成形时，无法解决弹簧线扭转，如果是圆线，还勉强可以成形，若是方线或非圆形线材，是无法成形扭簧的。
重点问题是，这种能同步线向旋转的转线机，更能减少成形对线材内部结构的伤害，从而保证成形出的扭簧寿命更加长一些。
三、退火温度与时间。
退火，是一种消除扭簧内部应力的工艺方法，它的作用效果主要有温度和时间两个因素决定。
由于扭簧经弹簧机外力作用成形，其内部应力失去平衡，我们需借用退火工艺来消除它内部的大部分应力，对扭簧的性能也起优化作用。
当然，退火工艺不仅仅是这么简单，对于不同钢号、不同钢胚和不同直径的弹簧钢，都需要用不同的退火温度和时间，我们在定温度和时间的时候，首先要接近钢材拉线后的退火温度，而时间一般不用太久，一般都在10-40分钟内，具体看弹簧线直径大小。
弹簧力衰减因素弹簧是一种常见的机械零件，它广泛应用于机械、工业、汽车、电子等领域。
弹簧具有弹性，可以储存能量，实现机械运动的平稳与稳定。
然而，弹簧在长期使用过程中，会因为各种因素而产生力衰减，影响其使用寿命以及准确性，因此研究弹簧力衰减因素对于提高弹簧的性能和使用寿命具有重要的意义。
1.材料因素材料是影响弹簧力衰减的最重要的因素之一。
弹簧的材料通常采用高碳钢、合金钢等材料。
这些材料的弹性和韧性都很好，可以储存和释放能量，保证弹簧的弹性能力。
然而，如果弹簧材料存在质量问题或者使用寿命过长，就会产生材料的劣化和老化，导致弹簧的变形或者断裂，进而导致弹簧的力衰减。
2.弹簧直径弹簧的直径会直接影响弹簧的弹性。
通常来说，直径越大的弹簧，弹性越好，弹性能力越强。
然而，当直径过小时，弹簧可能会因为外界压力过大而容易变形，导致弹簧的使用寿命减短，弹性下降，产生力衰减的现象。
3.弹簧长度长度也会对弹簧的弹性产生影响。
当弹簧长度较长时，其弹性也会随之增加。
但是，当长度超出一定范围时，长度的增加就会导致弹簧的强度下降，从而产生力衰减现象。
因此，在弹簧的设计过程中，需要根据具体的应用情况，权衡长度和弹性的关系，选择合适的长度范围。
4.工作温度温度是影响弹簧力衰减的重要因素之一。
当弹簧处于高温环境下时，其材料性能会发生改变，弹性下降，从而产生力衰减的现象。
而当弹簧处于低温环境下时，其材料会变得更加脆弱，容易产生裂纹或者断裂，同样会导致力衰减。
因此，需要合理设计弹簧的材料和结构，在考虑工作温度时做出相应的调整，以保证弹簧的稳定性。
5.载荷弹簧的力衰减与载荷的大小也有关系。
当载荷较大时，弹簧会受到更大的外力，从而产生变形或者延展，导致弹簧的力衰减。
因此，在设计弹簧时需要根据具体的载荷情况，合理设置弹簧的弹性和结构，以确保在承受载荷的同时保持弹簧的弹性能力。
6.使用环境弹簧的使用环境也影响弹簧的使用寿命和力衰减。
例如，弹簧在潮湿的环境下容易生锈，这会导致弹簧材料的劣化和疲劳，从而影响弹簧的稳定性和精度。
钢板弹簧断裂问题研究
钢板弹簧是一种常用的机械弹簧，具有重要的作用。
但是，在长时间使用过程中，弹
簧易发生断裂，对安全和可靠性将造成严重的影响。
因此，钢板弹簧断裂问题的研究具有
重要的意义。
1. 断裂形式
钢板弹簧通常会发生两种断裂形式：疲劳断裂和过载断裂。
疲劳断裂是由于弹簧长期
受重载振动作用，导致弹簧产生裂纹并逐渐扩展，最终导致断裂。
过载断裂则是由于弹簧
在短时间内受到超过其承受范围的负载而导致的断裂。
2. 断裂原因
弹簧的疲劳断裂往往是由于设计不当、材料质量问题或制造工艺不合理造成的。
例如，过小的直径、过低的初始张力或夹紧面积不足等都可能会导致弹簧的疲劳断裂。
过载断裂
的原因则可能是安全阀设置不合理、过载发生时未能及时停机等。
3. 预防方法
为了避免弹簧的断裂，我们可以从以下几个方面进行预防：
（1）合理设计：应根据实际工作负荷选择弹簧的直径、材料和初始张力等参数，并加强弹簧支撑及补强结构设计。
（2）质量控制：对材料进行严格的检测和筛选，确保使用的材料符合要求，同时控制弹簧制造过程中的工艺参数，保证每一只弹簧的品质稳定。
（3）维护保养：定期检查弹簧的使用状况，发现异常及时处理。
特别是在高温、潮湿、腐蚀等环境下，应更加重视弹簧的保养。
4. 结论
钢板弹簧的断裂会给工程师带来安全和可靠性的隐患。
因此，在设计、制造和维护过
程中需要注意弹簧的使用条件，严格执行相关的规范和与之相应的标准，避免断裂问题的
发生。
同时，也需要提高制造工艺和质量管理水平，确保弹簧的品质和寿命符合设计要
求。
弹簧失效的原因分析弹簧失效的原因分析弹簧失效的原因分析一、佛山弹簧分解弹簧永久变形及其影响因素弹簧的永久变形是弹簧失效的主要原因之一弹簧的永久变形，会使弹簧的变形或负荷超出公差范围，而影响机器设备的正常工作。
检查弹簧永久变形的方法1.快速高温强压处理检查弹簧永久变形：是把弹簧压缩到一定高度或全部并紧，然后放在开水中或温箱保持10～60分钟，再拿出来卸载，检查其自由高度和给定工作高度下的工作载荷。
2.长时间的室温强压处理检查弹簧永久变形：是在室温下，将弹簧压缩或压并若干天，然后卸载，检查其自由高度和给定工作高度下的工作载荷。
二、弹簧断裂及其影响因素弹簧的断裂破坏也是弹簧的主要失效形式之一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。
弹簧的疲劳断裂：弹簧的疲劳断裂原因：属于设计错误，材料缺陷，制造不当及工作环境恶劣等因素。
疲劳裂纹往往起源于弹簧的高应力区，如拉伸弹簧的钩环、压缩弹簧的内表面、压缩弹簧（两端面加工的压缩弹簧）的两端面。
受力状态对疲劳寿命的影响（a）恒定载荷状态下工作的弹簧比恒定位移条件下工作的弹簧，其疲劳寿命短得多。
（b）受单向载荷的弹簧比受双向载荷的弹簧的疲劳寿命要长得多。
（c）载荷振幅较大的弹簧比载荷振幅较少的弹簧的疲劳寿命要短得多。
腐蚀疲劳和摩擦疲劳腐蚀疲劳：在腐蚀条件下，弹簧材料的疲劳强度显著降低，弹簧的疲劳寿命也大大缩短。
摩擦疲劳：由于摩擦磨损产生细微的裂纹而导致破坏的现象叫摩擦疲劳。
弹簧过载断裂弹簧的外加载荷超过弹簧危险截面所有承受的极限应力时，弹簧将发生断裂，这种断裂称为过载断裂。
过载断裂的形式(a)强裂弯曲引起的断裂; (b)冲击载荷引起的断裂; (c)偏心载荷引起的断裂佛山弹簧后处理的缺陷原因及防止措施缺陷一：脱碳对弹簧性能影响：疲劳寿命低缺陷产生原因：1、空气炉加热淬火未保护气2、盐浴脱氧不彻底防止措施：1、空气炉加热淬火应通保护气或滴有机溶液保护：盐浴炉加热时，盐浴应脱氧，杂质BAO质量分数小于0.2％。
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。
钢板弹簧容易损坏的原因前段时间，客五公司当涂（新博）班车的钢板弹簧发现又断裂了，驾驶员刘师傅找到我，咨询他们的钢板弹簧为什么老是容易断裂，结果我在上路上线调查以后发现，主要是由于该班次的道路情况差造成的。
钢板弹簧是汽车悬挂系统的重要组成部件，一般来说，它由不等曲率的多片等长（或不等长）的钢板通过中心螺丝和骑马攀螺丝固定叠合而成，安装好后弹簧两端自然向上弯曲，通过钢板销和吊耳固定在汽车车架上，而钢板弹簧的中心部位固定在车桥上。
当路面对车轮的冲击力传来时，钢板产生变形伸展，将冲击力转变为弹簧的弹力，从而起到缓冲、减振的作用，同时在车辆纵向还具有导向、传力的作用，将轮胎与地面的摩擦力传导到车身上，推动车辆前行。
车辆在非正常的使用或者是保养不完善的情况下，钢板弹簧使用时间不长就出现损坏，这是不正常的，就属于早期损坏。
钢板弹簧早期损坏的现象一般在山区或崎岖不平的道路情况时较普遍。
避免车辆钢板弹簧早期损坏的主要办法有以下几点：首先是要注意使用得当。
在不好（平整）的路面上高速行驶，会使钢板弹簧的变形幅度增加，频率提高，容易产生低频共振现象，导致钢板弹簧加速疲劳而损坏。
客五公司的当涂车钢板弹簧断裂主要就是这种原因造成的。
因此，为延长钢板弹簧的使用寿命，车辆应尽量以经济车速行驶，在不好的路面上应低速行驶，平稳通过，避免共振现象的发生。
其次，车辆还要注意避免经常使用紧急制动。
行驶中使用紧急制动时，由于惯性力的作用，使钢板弹簧尤其是前钢板弹簧承受过大弯曲应力和拉应力，一旦超过钢板弹簧的允许应力时，就会造成弹簧的疲劳、折断。
所以车辆在运行中应以中速行驶，遇到情况时要提前处理，尽量避免或少用紧急制动。
另外，车辆在转弯时应注意不能车速过高。
驾驶汽车转弯过急时，会产生很大的离心力，会大幅度地增加外侧钢板弹簧的承载负荷，造成钢板弹簧的变形疲劳，加速了弹簧的损坏。
为延长钢板弹簧的使用寿命，安全行车，提高效益，在转弯时应注意提前减速，平稳过弯。
钢板弹簧异响的分析钢板弹簧是一种常见的机械零件，由多个弹性钢板交叉叠放组成。
当外力作用时，钢板弹簧会发生变形，从而具有吸收能量的功能。
然而，在使用过程中，很多人可能会遇到钢板弹簧出现异响的情况，这种情况可能会严重影响设备的使用寿命和安全性能。
因此，本文将从四个方面对钢板弹簧异响的原因进行分析。
1. 材料问题钢板弹簧的制作材料常常是弹性钢板，而这种材料的品质对钢板弹簧的使用寿命和性能有着至关重要的影响。
如果钢板弹簧使用的弹性钢板质量不好，就容易导致弹簧的寿命大大缩短，从而出现异响的情况。
这种情况一般是因为弹性钢板表面不平整、含有划痕或损伤等引起的。
2. 环境问题钢板弹簧的使用环境也会影响其性能和寿命。
如果弹簧在潮湿、腐蚀、高温、低温等恶劣环境中使用，就可能会引起钢板弹簧的异响。
这种情况一般是由于环境造成的弹簧表面受到腐蚀或氧化引起的。
3. 设计问题钢板弹簧的设计也是引起异响的一个重要因素。
如果弹簧的设计不合理，例如压缩量过大、压缩速度过快、弹性变形不一致等，就会引起弹簧在工作中出现不稳定的情况，从而出现异响。
这种情况一般是因为弹簧设备在工作中承受的压缩、拉伸变形超过了其设计极限所造成的。
4. 润滑问题钢板弹簧在工作中需要润滑，以减少磨损、降低能量损失、保护弹簧表面等。
但如果润滑不足或者润滑方式不正确，就会引起弹簧的异响。
例如，在润滑过程中使用过于粘稠的润滑剂，就会导致弹簧的变形速度变慢，从而引起异响。
综上所述，钢板弹簧异响的原因有很多方面的原因，需要综合分析。
在实际使用中，可以采取以下措施来避免异响的出现：选择优质的材料，做好防腐措施，合理设计弹簧结构和降低表面损伤，选择适当的润滑方法，定期维修和保养等措施。
这样可以提高钢板弹簧的使用寿命，保障设备的安全性能。
弹簧衰减原因一、弹簧衰减的可能原因咱就说啊，弹簧这玩意儿为啥会衰减呢？这事儿其实还挺有趣的。
1. 材料本身的问题要是材料质量不好，那肯定容易出问题呀。
就像你买东西，便宜没好货那种感觉。
如果弹簧用的金属材料本身就有杂质，那它的结构就不那么结实。
好比盖房子，用的砖头质量差，房子肯定不牢固。
这些杂质可能会让弹簧内部的晶体结构不完整，在使用的时候，就容易出现变形之类的情况，慢慢地就衰减了。
材料的疲劳特性也很关键。
就算材料质量好，但是如果它本身的疲劳极限比较低，经过多次的拉伸或者压缩之后，就很容易失去弹性。
就像人一样，要是耐力不好，跑几圈就累得不行了。
弹簧也是，经过一定次数的伸缩，就开始衰减啦。
2. 工作环境的影响温度对弹簧的影响可不小呢。
如果在高温环境下，弹簧的金属原子活动就会变得很活跃。
就像一群调皮的小孩，到处乱跑，这样弹簧的晶格结构就容易发生变化。
比如说，本来很整齐的排列，变得乱七八糟的，那弹性肯定就下降了。
相反，在低温环境下，材料可能会变脆，就像冰一样，容易断裂，那弹簧的性能也会大打折扣。
要是弹簧工作的环境湿度很大，或者周围有腐蚀性的物质，那也很糟糕。
就像把铁放在水里，时间长了就生锈了。
弹簧生锈或者被腐蚀之后，它的表面就不光滑了，结构也会被破坏，衰减也就不可避免了。
3. 使用方式的因素要是经常过度拉伸或者压缩弹簧，超出了它的设计范围，那就相当于让一个人干超出他能力的活。
一次两次可能还能撑住，时间长了肯定不行。
弹簧的内部结构会因为这种过度的受力而被破坏，弹性就会慢慢消失。
还有啊，如果弹簧在工作的时候，受力不均匀，比如说一边受力大，一边受力小，就像一个桌子三条腿受力，一条腿不受力，那这个桌子肯定不稳。
弹簧也是，受力不均匀就会导致局部变形严重，从而加速衰减。
影响钢板弹簧使用寿命的原因分析
赵艺新疆八钢板簧有限公司，乌鲁木齐 830022
关键词：原材料 热处理 喷丸
1 前 言
我国目前载重车的悬架系统一般都采用钢板弹簧，客车多为变截面钢板弹簧和空气弹簧，钢板弹簧承载能力大，空载和满载情况下刚度变化也大，常影响汽车的平顺性和乘坐舒适性，表现为空车颠满载不颠，为此钢板弹簧又有渐变刚度簧、复合簧、变截面簧等以解决此类问题，钢板弹簧因其技术含量不高全国有大小板簧厂几百家，水平良莠不齐。
空气弹簧承载能力大，空载和满载情况下刚度变化不大，汽车的平顺性和乘坐舒适性都非常好，但技术含量高价格高，我国目前只有二汽等大型具有科研实力的企业在研究并试生产未形成规模，因此汽车配件市场目前仍是钢板弹簧占主导地位。
汽车钢板弹簧是汽车悬挂系统中主要零件之一，起着车轮和车架之间连接的作用。
它除了承受车厢及载荷的重量外，还要承受因路面不平所引起的冲击载荷和震动。
由此可见，钢板弹簧主要是作为减震、贮能零件使用的。
它既能吸收大量弹性功，又不允许发生任何永久变形。
为了获得汽车最佳的平顺性，良好操纵的稳定性，必须保证钢板弹簧的高强度和具有较高的使用寿命。
2 影响其寿命的主要因素
2.1 原材料的选用
对于板簧而言有了高的弹性极限后，在使用中才不易发生永久变形，而淬火时钢材获得全部为马氏体时，其机械性能沿截面分布均匀，钢材才能发挥出最大的弹性极限来。
钢材内如含有其他非马氏体组织，则其心部机械性能低，尤其是冲击韧性低，均能降低它的弹性极限，屈服极限。
因此首先要求钢材有适宜的淬透性，材质不同，淬透性不同。
我国板簧行业执行的是汽车行业标准QCn29035-91，规定疲劳寿命≥8万次为合格品，因此我们选用材料的标准为最终的疲劳寿命能否达到行标的要求，如最常用的材料60Si2Mn淬透厚度为≤12mm，但≤14mm 厚钢板疲劳寿命均能达到并超过8万次要求，组织中除马氏体外还有少量的贝氏体和未溶铁素体。
厚度＞14mm钢板质量则达不到8万次要求，组织中除马氏体外有大量的贝氏体和未溶铁素体，用户对这种簧反映多为断裂较早。
50CrVA淬透厚度为≤25mm，多用于厚簧。
国内有很多小厂采用道轨改制料（65Mn）制作板簧，价格低廉，但因65Mn只适用于小截面簧，淬透性低，一般正规厂家不使用。
2.2 原材料的质量
原材料质量包括原材料外在质量和内在质量两个因素。
原材料外在质量的缺陷一般有：划痕、坑疤、碰伤、撬皮、锈蚀、侧裂、脱碳层超标等。
原材料内在质量的缺陷一般有：非金属夹杂物、气孔、缩孔、带状组织、组织疏松、严重的碳化物偏析、发裂以及碳、合金含量低等。
原材料的这些缺陷最终都会降低板簧的疲劳寿命，原材料锈蚀在热处理过程中还会造成热处理硬度不足，原材料含碳、合金含量低，造成材料强度低、淬透性及淬硬性差，加大了热处理难度使钢板硬度不足并难以解决，这点对含碳量较低的
50CrVA钢料尤其明显，比如2001年我厂使用的江阴兴澄产20×90板料（50CrVA），淬火硬度难以合格，严重影响了热处理的生产，即使硬度合格疲劳寿命也达不到合格要求。
因此加强原材料的质量管理是保证板簧质量的先决条件。
2.3 热处理的质量
对于板簧来说，热处理质量是板簧产品生产的关键所在。
热处理质量主要取决于合理的热处理制度、设备状况及操作人员的素质，在制度健全的情况下操作人员的综合素质最为关键。
板簧热处理工艺控制主要取决于钢板加热温度和加热时间这两个主要因素，我厂使用的的是煤气加热炉，60Si2Mn的淬火温度一般为1 040～1 060℃，50CrVA的淬火温度一般为1 030～1 050℃，温度过低组织中易出现铁素体且钢板变形增大，温度过高会使奥氏体晶粒粗大，对冷却时发生的相变及钢的性能都有影响，必须加以控制。
但是仅仅在炉温设定上确定这两个参数是很不够的。
随着热处理工艺水平的提高，需要控制的参数也越来越多。
而且各参数之间是互相影响互相制约的。
只有将炉子各相关因素调配得好才能使炉温符合炉子设定温度，保证加热需要。
现场操作影响淬火硬度和变形的主要因素有：加热温度，出炉温度，炉膛两侧温度是否均匀，炉膛温度的稳定性，加热时间的长短以及装炉方式等。
对于采用高焦混合煤气做为燃料的连续式热处理炉来说，顶吹的燃烧形式是火焰沿炉顶表面径向散开，轴向速度很小，火焰短而平，这种火焰是靠增大辐射面积，加强定向辐射，使整个加热区域温度更加均匀，避免了长火焰温度不均匀的现象。
这种炉子的调整方法相对较简单，三个加热区三个烧嘴，对风的调整不大，钢板加热时间不宜过长，时间过长出炉口较黑，对16mm厚钢板和50CrVA料淬火硬度有影响，这种炉子在两侧温差较大产生侧弯或一端硬度不足的情况下不好调整，调整煤气开度大小可适当解决，总之相比较而言这种炉子炉膛温差变化不大，钢板受热较均匀，炉子比较好操作。
采用侧烧嘴的炉子可以根据炉子产量、片长和材质的不同，组织不同的炉温制度，使整个加热段沿炉长方向上温度接近，但在炉宽方向上温度不均匀，这时必须调整火焰长度，使炉宽方向上有合适的温度分布。
这就对操作人员提出较高要求，炉子配风要求合适。
配风的基本规则是：正确控制燃料量和空气量的配比，是合理组织燃料燃烧的重要条件，在保证燃料完全燃烧的条件下，使空气量超过燃烧所需理论量最少，亦即空气系数最小，则燃烧温度最高，炉子加热速度最快，而燃料消耗量亦最低，图示为空气系数与燃烧温度的关系：
由图可知，当供给的空气量增加为理论值的1.3倍，即空气系数增大为1.3时，燃烧温度由2 140℃降至1 680℃；相反，空气系数降为0.7时，燃烧温度则更降至1 600℃。
燃烧温度大幅度降低，必然导致燃料消耗量增加。
对于这种有焰燃烧其主要矛盾是煤气与空气的混合，混合得愈完善，则火焰愈短，燃烧在较小的区域内进行，火焰的温度比较高。
当煤气与空气的混合不好，则火焰拉长，火焰温度较低。
合理运用这一点可以根据材料不同、片长不同得到不同的加热制度，满足生产需要。
空气消耗系数增大时，氧的浓度增大，因此燃烧完全，火焰长度缩短。
但是空气消耗系数达到一定值以后，火焰长度基本保持不变。
从烧嘴窥视孔可看出火焰发蓝的一般空气量多了，橘黄色为基本合适。
不正确地控制燃料量与空气量的配比，还会增加烟气量和产生不完全燃烧气体，如在 1 100℃空气系数α为1.0时，离炉烟气带走的热损失为48%，α为0.7时为78%，α为0.9时为58%，α为1.1时为53%，α为1.2时为57%，α为1.3时为62%，因此可以看出，加热炉出炉废气带走的热量占总热支出的30%～80%，是热损失中最主要的一项。
在保证燃料完全燃烧的前提下，应尽可能降低空气消耗系数，以提高燃烧温度，减少废气量。
但如果空气量不足，不仅燃耗不能降低，而且恶化了炉膛热交换，要控制合理的废气温度。
废气温度越高，废气带走的热量越多，热效率越低。
但废气温度太低，炉内的平均炉温水平降低，炉内热交换恶化，加热太慢，炉子生产率下降。
因此侧吹式加热炉控制起来较困难，控制不好会导致炉内温度比设定温度高，钢板晶粒易粗大，导致过热倾向，或者是炉膛温度不稳定，温度一会儿高一会儿低，影响钢板加热均匀，亦或是长钢板靠近炉墙的部分温度高中间温度低，两头有过热倾向等。
故钢板质量好坏在现场实际就是操作人员素质和责任心的体现。
回火质量是热处理质量的重要组成部分，回火时间过短消除不了淬火应力会导致钢板断裂，因此回火时间一般不能低于50min，回火为中温回火，温度为480～510℃，能得到回火屈氏体组织,能保证在足够韧性条件下达到最高的弹性极限。
我公司≤13mm厚钢板疲劳试验基本都能保持8万次不断记录。
行标要求板簧的硬度应为HB375～443(压痕直径为φ2.90～φ3.15)，钢板软、硬从单片疲劳试验上看对疲劳寿命没有直接影响，但硬度软了会导致总成发生过量塑性变形，强度下降。
2.4 喷丸的质量
喷丸是钢板弹簧最简单又必不可少的工序，喷丸质量对钢板使用寿命有着重要的作用，一般未经喷丸的钢板寿命只有已喷丸钢板的1/2甚至更少，喷丸中用大钢丸和新钢丸会使弧高变形量加大，但使簧片喷丸表面粗糙度增加，带棱角的钢丸还会导致钢板表面有微裂纹产生，反而使喷丸效果打折扣，因此在生产中最好是新、旧钢丸混合使用以充分发挥旧钢丸没有棱角，不会造成钢板表面微裂纹产生，强化效果好的优越性。
在实际生产中衡量喷丸强度通常用喷丸变形量是否达到工艺要求作为标准，过喷会导致产生过大的表面粗糙度或表面微裂纹，同样会降低疲劳强度，因此也应避免。
3 结 论
在设计、生产和使用中影响钢板弹簧使用寿命的因素还很多，要保持新疆名牌的称号，我们必须加强全面质量管理，加大管理力度，提高操作人员素质，最大限度的从生产上提高钢板弹簧使用寿命。
参考文献
〔1〕 《热处理手册》机械工业出版社2001.
〔2〕 《汽车悬架资料》
〔3〕 《加热炉》
作者简介 赵艺，女，34岁，板簧工艺专业工程师，助工。
单位：新疆八钢板簧有限公司；专业领域：板簧工艺；电话：3893446，E-mail:zhaoyizhy@。
