弹簧钢及其热处理

弹簧钢热处理工艺
一、预备热处理
预备热处理是弹簧钢热处理工艺的重要环节，主要包括退火和正火处理。

退火处理的目的是消除钢锭中的内应力，提高钢的塑性和韧性，为后续的成型处理提供良好的材料基础。

正火处理则可以提高钢的硬度和强度，细化钢的组织结构，进一步优化弹簧的性能。

二、弹簧成型处理
弹簧成型处理是将预处理后的钢坯通过各种成型工艺加工成弹簧的形状。

在此过程中，需要控制弹簧的尺寸、形状和精度，确保弹簧的稳定性和可靠性。

常用的成型工艺包括卷制、弯曲、扭转等，成型后需要进行去应力退火处理，以消除成型过程中产生的内应力。

三、表面处理
表面处理是对成型的弹簧进行表面处理，以提高弹簧的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性能。

常用的表面处理方法包括喷丸强化、渗碳淬火、渗氮等。

喷丸强化是通过高速弹丸打击弹簧表面，使表面产生硬化的表面层，提高弹簧的抗疲劳性能。

渗碳淬火是将弹簧表面渗入碳元素，并进行淬火处理，以提高表面的硬度和耐磨性。

渗氮是将氮元素渗入弹簧表面，形成一层硬化的表面层，提高弹簧的耐腐蚀性和耐磨性。

四、稳定化处理
稳定化处理是指在弹簧的热处理过程中，采取一定的措施消除弹簧在使用过程中由于应力松弛而引起的形状变化。

常用的稳定化处理方法包括加热处理和老化处理。

加热处理是通过将弹簧加热到一定的温度并保持一定时间，使弹簧内部的结构更加稳定，减少应力松弛的可能性。

老化处理是在弹簧使用一段时间后，对其进行重新加热并进行短时间的保温，使弹簧内部的应力得到进一步松弛和稳定。

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。

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。

弹簧钢热处理
这弹簧钢啊，就像个有脾气的家伙。

要想让它听话，就得给它来个热处理。

你想想，弹簧钢平时硬邦邦的，要是不处理一下，那可不好用。

热处理就像是给它上了一堂课，让它变得更厉害。

先说说加热这一步。

就像把弹簧钢放进一个大烤箱里，让它热得浑身发烫。

这时候，它的内部结构就开始发生变化啦。

那些小颗粒们开始活跃起来，就像一群调皮的孩子在玩耍。

然后是冷却。

这就像给热得不行的弹簧钢洗了个冷水澡。

一下子，它就冷静下来了。

经过这一热一冷，弹簧钢可就不一样了。

我记得有一次，看到工厂里在做弹簧钢热处理。

那场面，可热闹了。

红红的火，滋滋的声音，感觉弹簧钢在经历一场大冒险。

热处理后的弹簧钢，变得更有弹性啦。

就像一个弹簧，能伸能缩。

要是没有这热处理，它可没这么厉害。

而且啊，这热处理还得掌握好火候。

要是加热过度，弹簧钢可能
就烧坏了。

要是冷却不好，也达不到想要的效果。

就像做饭一样，火大了糊了，火小了不熟。

弹簧钢热处理也得恰到好处。

还有呢，不同的弹簧钢可能需要不同的热处理方法。

就像每个人的脾气不一样，得用不同的办法对付。

咱平时看到的那些弹簧，汽车上的啦，沙发里的啦，很多都是经过热处理的弹簧钢做的。

这弹簧钢热处理啊，就像是给弹簧钢施了魔法。

让它变得更强，更有用。

弹簧钢热处理很重要，能让弹簧钢更有弹性，更好用。

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。

弹簧钢的热处理及性能影响弹簧钢的特点—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。

弹簧钢热处理工艺方法
1.退火
退火是将弹簧钢加热到一定温度后，经过一定保温时间后慢慢冷却，
使其达到更均匀的组织和较低的硬度。

退火可以消除钢材内部应力，改善
可加工性和塑性，并提高延展性和韧性。

2.正火
正火是将弹簧钢加热到一定温度，保温一段时间后，将其冷却到室温。

正火可使钢材达到一定的硬度，并提高弹性和疲劳性能。

正火后的弹簧钢
具有良好的强度和塑性，常用于制造中等负荷和严重挠度的弹簧。

3.调质
调质是将弹簧钢加热到一定温度，保温时间较短，然后通过快速冷却
来调整钢材的组织结构。

调质可提高钢材的强度和硬度，并改善耐疲劳性能。

常用的调质方法有水淬、油淬、气冷等。

4.淬火
淬火是将弹簧钢加热到一定温度，然后快速冷却到室温以形成马氏体
组织。

淬火可获得高硬度和高强度的弹簧钢，但其韧性较低。

淬火后的弹
簧钢常用于制造承受较大载荷和不受挠度限制的弹簧。

根据弹簧钢的具体要求和不同的应用场景，可以通过多种热处理方法
的组合来达到所需的性能。

例如，常见的工艺方法是正火后调质、正火后
淬火、退火后调质等。

这些工艺方法的选择和控制需要根据材料的成分、
形状和使用要求合理确定，以保证热处理后的弹簧钢能够满足设计和使用
的要求。

总之，弹簧钢热处理工艺方法是调整钢材组织和性能的重要手段，可以有效提高弹簧钢的力学性能和物理性能。

通过合理选择和控制热处理方法，可以获得满足设计和使用要求的弹簧钢产品。

弹簧钢的热处理及性能影响弹簧钢的特点—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。

弹簧的热处理（一）来源：每天学点热处理弹簧及弹性元件，是量大面广的基础零件，可以说是无处不在。

在动力机械、电器、仪表、武器中作为控制性元件，也是非常关键的零件。

它的基本功能是利用材料的弹性和弹簧的结构特点，在产生及恢复变形时，可以把机械功或动能转换为形变能，或者把形变能转换为动能或机械功，以达到缓冲或减振、控制运动或复位、储能或测量等目的。

所以，在各类机械设备、仪器仪表、军工产品、电器、家具、家电甚至文具、玩具中都广泛使用弹簧。

影响弹簧质量和使用寿命的因素很多，如设计、选材、生产工艺及工况条件等等。

其中，材质和热处理对弹簧的各种性能及其使用寿命有重要的甚至是决定性的影响。

本文分四个主题，分别介绍各类机械设备中常用的弹簧材料和典型弹簧的热处理，对于特殊用途的弹性材料和元件的热处理只做扼要介绍。

一、弹簧的分类、服役条件、失效方式和性能要求1 弹簧分类弹簧种类很多，可按形状、承载特点、制造方法、材料成分和不同用途进行分类。

每一类中又分为若干小类和不同规格。

GB/T1805弹簧的标准中列出了22种，弹簧行业1990年提出的内部标准《弹簧种类》中，把弹簧分为15个小类。

弹簧行业多按形状分类，在机械制造业中多按用途分类或按上述两者综合命名。

如表1 。

▼表1 弹簧的分类典型螺旋弹簧及板簧如图1所示。

▲图1 典型螺旋弹簧及板簧2 弹簧的服役条件和失效形式2.1 弹簧的服役条件和应力状态弹簧的服役条件是指它的工作环境（温度和介质）及应力状态等因素。

工作温度可分为低温（室温以下）、室温、较高温（120℃~350℃）、高温（350℃以上）几个档次。

工作环境介质有空气、水蒸气、雨水、燃烧产物、以及酸、碱水溶液等。

普通机械弹簧一般是在室温或较高工作温度、大气条件下承受载荷。

也有用于耐蚀、承受高应力等各种特殊用途的弹簧。

工作持续时间也是一个值得考虑的重要因素。

▲气门弹簧是要求最严苛的弹簧之一弹簧的载荷特性由弹簧变形时的载荷（P或T）与变形（F或）之间的关系曲线表示。

弹簧钢的热处理及性能影响弹簧钢的特点—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, 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 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 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 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 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。

2、采用快速加热工艺。

(2)淬火后硬度不足,非马氏体数量较多,心部出现铁素体(产全残余变形,降低使用寿命)--1、选用淬透性较好的材料。

2、改善淬火冷却剂的冷却能力。

3、弹簧进入冷却剂的温度应控制在Ar3以上(3)过热(脆性增加)--1、严格控制成型及淬火加热温度。

2、加强淬火时的金相检验。

(4)开裂(脆性增加,严重降低使用寿命)--1、控制淬火加热温度。

弹簧钢热处理工艺1. 弹簧钢热处理简介弹簧钢是一种经过特殊工艺处理的钢材，具有高弹性和强度的特点。

弹簧钢热处理工艺是对其进行一系列加热、保温和冷却处理的过程，目的是改变其组织结构和性能，使其达到适合弹簧制造的要求。

弹簧钢热处理工艺不仅影响弹簧的强度和耐久性，还可以调节其机械性能，提高其使用寿命。

2. 弹簧钢热处理工艺流程弹簧钢热处理工艺一般包括退火、正火和淬火三个步骤。

下面将对每个步骤进行详细介绍。

2.1 退火退火是弹簧钢热处理的第一步，其目的是消除内部应力和组织不均匀，使钢材达到均匀的组织结构。

退火温度一般为800℃～950℃，保温时间根据钢材的厚度和尺寸而定。

退火后的钢材具有良好的可塑性和韧性，方便后续的加工和成型。

2.2 正火正火是将退火后的弹簧钢加热到临界温度以上，保温一段时间后进行空冷。

正火的目的是使钢材获得适当的硬度和强度，以满足弹簧的负荷和使用要求。

正火温度一般在800℃～950℃之间，保温时间根据钢材的类型和规格进行调整。

2.3 淬火淬火是弹簧钢热处理的最后一步，其目的是通过快速冷却使钢材表面形成硬度较高的组织结构，提高弹簧的耐久性和刚性。

淬火温度一般在800℃～950℃之间，淬火介质可以选择水、油或空气，具体根据弹簧的要求进行调整。

3. 弹簧钢热处理工艺参数弹簧钢热处理工艺的参数是影响钢材性能的关键因素，下面介绍几个常见参数。

3.1 温度温度是弹簧钢热处理的主要参数之一，不同温度下钢材的组织结构和性能都会有所差异。

合理选择热处理温度可以使得钢材获得所需的硬度和强度，同时避免过热或过冷引起的不良效果。

3.2 保温时间保温时间是指钢材在一定温度下进行保温的时间，保温时间过短会导致组织不完全转变，保温时间过长则可能会影响生产效率。

保温时间的确定需要根据具体热处理工艺和钢材的特性进行调整。

3.3 冷却方式冷却方式是指钢材在热处理过程中的冷却方式，可以选择水淬、油淬或空冷等方式。

不同冷却方式会对钢材的组织结构和性能产生不同的影响，需要根据弹簧的要求进行选择。

弹簧钢的热处理及性能影响弹簧钢的特点—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。

弹簧的材料及热处理弹簧是一种常见的机械零件，通常用于存储和释放能量、提供弹性支撑或控制运动等功能。

在选择弹簧材料和热处理方法时，需要考虑多个因素，包括力量要求、环境条件和设计要求等。

1.强度和硬度：弹簧要具有足够的强度和硬度，以承受外部力的作用而不变形或破裂。

一般来说，高碳钢、合金钢和不锈钢都具有较高的强度和硬度，常用于制作弹簧。

2.塑性变形能力：弹簧在使用过程中需要能够进行多次的变形和恢复，因此材料应具有一定的塑性，能够承受循环加载而不产生永久变形。

高碳钢和合金钢具有较好的塑性变形能力。

3.耐腐蚀性：弹簧可能在潮湿或腐蚀性环境中使用，因此材料应具有较好的耐腐蚀性，能够防止弹簧受到腐蚀而失去弹性。

不锈钢是一种常用的具有良好耐腐蚀性的弹簧材料。

4.成本考虑：弹簧的成本也是一个重要的考虑因素，材料成本的高低会对弹簧的制造成本产生影响。

对于弹簧的热处理方法，主要有以下几种：1.硬化处理：通过加热和快速冷却的方式改变材料的晶体结构，增加其硬度和强度。

常见的硬化处理方法包括淬火、渗碳和表面涂层等。

2.回火处理：对已经硬化的材料进行加热处理，然后慢速冷却，以减少内部应力和提高塑性。

回火可以提高弹簧的变形能力和韧性，使其能够承受更大的力或变形。

3.预应力处理：在制造弹簧时，通过对材料施加预压，使其在正常工作状态下处于一定的应力状态。

预应力处理可以提高弹簧的稳定性和寿命。

4.氮化处理：将弹簧置于含氮气体环境中进行加热处理，使其表面形成一层氮化物的保护层。

氮化处理可以提高弹簧的耐腐蚀性和表面硬度，延长其使用寿命。

总之，弹簧的材料选择和热处理方法需要根据具体的要求和条件进行综合考虑，以确保弹簧能够具备所需的力学性能和耐久性。

在实际应用中，常用的弹簧材料包括高碳钢、合金钢和不锈钢，而硬化和回火处理是常用的热处理方法。

不锈钢材料弹簧的热处理
1.奥氏体不锈弹簧钢的热处理
(1)固溶处理
奥氏体不锈弹簧钢固溶处理规范及设备
(2)稳定回火处理
奥氏体不锈弹簧钢稳定回火处理规范及设备
2.马氏体不锈弹簧钢的热处理
(1)马氏体不锈弹簧钢的预备热处理马氏体不锈弹簧钢属于马氏体相变强化钢
马氏体不锈弹簧钢的预备热处理工艺
(2)马氏体不锈弹簧钢的淬火、回火处理
马氏体不锈弹簧钢制成弹簧后的最终热处理是淬火、回火。

常用马氏体不锈弹簧钢的最终热处理工艺
3.沉淀硬化不锈弹簧钢热处理
沉淀硬化不锈弹簧钢是通过马氏体相变强化和沉淀析出强化两者综合强化的，所以基本热处理工艺为固溶处理和时效处理。

对于半奥氏体育型钢，固溶处理后室温得到不稳定的奥氏体，没有完成马氏体转变，没有充分强化，因此在固溶处理和时效处理之间，增加一个调整处理，使得不稳定奥氏体转变为马氏体。

常用调正处理有调节处理(T处理)、冷处理(R处理)、塑性处理(C处理)三种方法。

常用沉淀硬化不锈弹簧钢热处理工艺
补充：1.1.1-②消应力回火温度对弹簧力学性能的影响
消应力回火温度对各种材料弹簧力学性能的影响是客观存在的。

可以以不同的回火温度对碳素弹簧钢丝、油淬火回火钢丝和1Cr18Ni9弹簧材料力学性能的影响加以说明。

见表3、4.、5(上一篇将表5列立成了表3)，也可以根据对弹簧的特殊性能要求来确定相应的回火温度。

回火温度对碳素弹簧钢丝材料弹簧的力学性能的影响
回火温度对油淬火回火钢丝材料弹簧的力学性能的影响
回火温度对1Cr18Ni9对弹簧力学性能的影响。

合金弹簧钢的热处理我要打印收藏放入公文包当弹簧材料的截面较大或使用条件较苛刻时，碳素钢已不能满足使用要求，这类弹簧必须使用合金弹簧钢制造。

在合金弹簧钢中由于添加了合金元素，不仅使淬透性增加，而且具有碳素钢所没有的宝贵性能。

下面介绍常用合金弹簧钢的热处理规范。

1．硅锰钢的热处理由于我国硅锰合金元素资源丰富，硅锰钢是弹簧钢应用广泛的材料之一。

这类钢材具有成本低，淬透性好，抗拉强度、屈服点、弹性极限高，回火稳定性好等优点。

但硅锰钢为本质粗晶粒钢，过热敏感、脱碳倾向大、易产生石墨化，所以在热处理时淬火温度不宜过高、保温时间不宜过长，以防止晶粒粗大和脱碳。

常用硅锰弹簧钢的热处理工艺及力学性能见表4—9和表4—10。

表1 常用硅锰钢热处理工艺规范及力学性能表2 不同回火温度下的硬度值①试件8，硝盐炉，保温60，2。

2．铬钒钢和铬锰钢的热处理制造弹簧的铬钒钢和铬锰钢常用的有：50、50、50、602、602等。

由于钢中含有、V等元素，使钢的淬透性得到了显著的改善。

同时V和都是强烈的碳化元素，它们的碳化物存在于晶界附近，能有效地阻止晶粒长大。

这类钢材虽然碳含量不高，强度稍低一些，但具有很好的韧性，特别优良的疲劳性能。

因此，要求高疲劳性能的弹簧，如气门弹簧、调压弹簧、安全阀弹簧几乎都选用50来卷制。

表3是50和50的热处理工艺规范和力学性能。

表3 50和50热处理工艺规范和力学性能3．高强度弹簧钢的热处理这类弹簧钢的特点是强度高、淬透性好，在油中的淬透直径都在50以上，用于制造工作温度在250℃以下的高应力弹簧，如气门弹簧、油泵弹簧、汽车悬架弹簧等。

这类弹簧在较高温度下回火仍保持较高的强度。

为获得高的强度，硬度一般在48～52之间选取。

高强度弹簧钢的钢号名称及热处理规范和不同回火温度下的力学性能见表4。

表4 高强度弹簧钢热处理工艺规范和力学性能4．硅锰新钢种的热处理这类钢是在硅锰钢的基础上，结合我国的资源情况，在钢中加入了硼、钼、钒、铌等合金元素，淬透性比硅锰钢有较大的提高，直径50以下在油中都能淬透，脱碳和过热的倾向比硅锰钢低，韧性和疲劳性能则优于硅锰钢。