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弹簧淬火油技术应用介绍

  • 发布时间:2019-07-13

  • 编辑:东莞弹簧厂

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  弹簧是机器和仪表中的重要零件之一,主要在冲击、振动或周期性弯曲、扭转等交变应力下工作,被用于吸收冲击能,缓和振动和冲击,或储存能量,以驱动机件。常用的各种弹簧有圆截面的小弹簧、弹簧圈、阀簧、汽车板簧、拖车弹簧、测力弹簧及耐热弹簧等等。
  
  弹簧多数都要通过热处理来实现产品性能要求的。为了提高弹簧的力学性能,对热轧后大截面(厚度或直径5-40mm)钢料(圆钢、扁钢等)在热状态下经卷制成后,再进行淬火回火处理;对热轧后截面较小的钢料,经退火软化后,在冷状态下卷制成形,再进行淬火回火处理。
  
  在热处理淬火工艺中,希望通过控制弹簧制品的冷却速率以得到较高的且均匀的硬度和足够的淬硬层深度,同时减少变形和防止开裂。为此目的,人们相继研究和发展了一系列的淬火介质,以适应机械工业发展的需要,其中目前使用较多的仍是淬火油。虽然有不少关于聚合物淬火介质能完全取代油的说法,但实际上由于油独具的某些特性和在特定条件下的不可替代性,在相当长的一段时间内不可能完全替代。
  
  在当前的弹簧企业的热处理生产中,作为淬火介质,据统计淬火油约占60%以上,可见淬火油用量仍占相当大比重。
  
  定期检查淬火油的特性对控制热处理工艺及保证弹簧品质起着关键作用。然而,整个弹簧行业大多数企业对淬火介质的性能缺乏重视,即使投入大量资金改善设备和质量控制手段,却很少关心淬火介质的状态。往往一种淬火油使用很多年,仅用添加新油方法保持其状态。不出所料,弹簧制品热处理生产的质量问题几乎都与淬火介质有关,并且经常性的重复发生。对于汽车板簧等有特殊要求的产品来说,淬火介质的性能对热处理操作的成败起重要作用。
  
  面对众多的淬火油品种,如何正确选择适合自己生产的产品的淬火油和使用、管理好淬火油以获得稳定的弹簧品质是新课题。
  
  淬火油的特性
  
  随着石油工业的技术发展,淬火油的发展也取得了长足进步,弹簧在一定热处理过程中,理想的淬火油应当具有如下的特性。
  
  ①合理的冷却速度分布,力求在达到更大硬化特性的同时,将弹簧制品潜在的变形和开裂降至更低;
  
  ②在钢铁弹簧上油渣形成量最小,油渣沉淀更低;
  
  ③尽可能低的粘度使弹簧制品表面带出油量的损失降低;
  
  ④尽量避免在受热处理过程中产生酸性物质,防止钢铁弹簧表面变色;
  
  ⑤不含并且在受热过程中不产生对人体健康和环境有害的物质;
  
  ⑥废油易于回收处理。
  
  淬火油的功能是将赤热的钢铁弹簧的热量迅速带走,使之降至马氏体转变温度以下,获得高硬度的马氏体组织和硬化层深度,同时亦要兼顾减少弹簧的变形和防止开裂。因此,淬火油的基本特性就是“冷却特性”,其特点就是高温阶段的冷却速度较快;而在低温阶段冷却速度较慢,这一特性很适合弹簧制品的淬火要求。

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