弹簧的制造工艺多种多样，但主要有两种成形工艺：冷成形和热成形

　　弹簧制造工艺特点。

　　弹簧的制造工艺多种多样，但主要有两种成形工艺：冷成形和热成形。

　　在弹簧冷成形过程中，弹簧主要由油淬回火材料、铅浴增韧热处理弹簧丝、冷拔强化丝等制成。在用这种材料制造弹簧的过程中，一般不需要特殊的热处理，只需去应力退火，弹簧的设计工作应力与所用材料的性能有关。弹簧冷成形工艺一般适用于钢丝直径较小或形状复杂的异形弹簧，如钢丝直径小于15mm、各种夹紧弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧、凸、凹、弧形弹簧等。冷成型工艺的特点是：工厂工艺流程简单，避免了再热处理变形、脱碳等。在弹簧热成形过程中，弹簧主要由热轧材料、退火材料、退火冷拔材料等制成。弹簧的设计工作应力与所选材料和热处理工艺有关。弹簧热成形工艺一般适用于钢丝直径较大或形状较简单的弹簧，如各种钢丝直径大于6mm的圆柱或圆锥弹簧。热成型工艺具有产品附加值大的特点，可生产大线径弹簧。

弹簧使用过程中的常见问题

　　弹簧使用过程中的常见问题

　　弹簧是一个运动部件，在工作中由于某些原因会使弹簧发生各种不良外观，如弹簧压缩倾斜、弯曲、线圈膨胀、弹性小、断裂等。通过弹簧的几何节距结构，通常很容易理解并找到解决方案。这里主要介绍以下两个方面：

　　弹簧在使用过程中可能会断裂

　　1.芯轴过小或弹簧横向使用，弹簧与芯轴磨损断裂。

　　2.轴线过小，装配面不平，两端定位面平行度差，弹簧会被压缩变形。高压裂缝的局部开采

　　3芯轴太短且端部未倒角，会导致弹簧和芯轴摩擦磨损和断裂。

　　4.弹簧圈和线圈之间使用异物会减少实际有效绕组数，导致高应力使其断裂。

　　5弹簧系列用于弯曲，且超过芯轴或沉头孔长度，或因弹簧承载力的微小差异而导致在弱载荷下承受大量压缩和断裂。

　　6.使用超过更大压缩量导致更高应力的弹簧断裂。

　　7.弹簧材料不均匀，或弹匣含量超标，导致应力集中断裂。

　　8.弹簧缠绕、腐蚀、硬度过高，过度按压会降低其抗拉强度并断裂。

　　弹簧在使用过程中弹性会降低

　　1.非标弹簧设计和生产参数不合理，只注重外观、内径、长度等参数，往往忽略了钢丝的横截面积大小和节距，从而导致弹力引导不够

　　2、标准弹簧选用不合理，选用轻切削载荷类型，不能承受重切削载荷，导致感官弹性不足。

　　3.使用规定温度时，弹性降低甚至丧失。

　　4.弹簧丝本身柔软，或弹簧淬火温度低或保温时间不够长，或弹簧成型回火温度过高，时间过长，导致抗压强度低，弹力不够，这是弹力的真正意义不够。

典型的马氏体不锈钢包括1Cr13-4Cr13和9Cr18。Cr13钢具有良好的加工性能。拉深、弯曲、压接和焊接无需预热

　　马氏体和铁素体不锈钢有什么特点？

　　1、典型的马氏体不锈钢包括1Cr13-4Cr13和9Cr18。Cr13钢具有良好的加工性能。拉深、弯曲、压接和焊接无需预热。2Cr13冷变形前无需预热，但焊接前应预热。1Cr13和2Cr13主要用于制造汽轮机叶片等耐腐蚀结构，3Cr13和4Cr13主要用于制造外科手术刀和医疗器械。耐磨零件；9Crl8可用作耐腐蚀轴承和切割工具。

　　2、是铁素体不锈钢。

　　常见的铁素体不锈钢包括Cr17,Cr25和Cr28。铁素体不锈钢的Cr含量一般在13%,0%以下，总碳含量在0.25%以下。有时候还会加入其它金相组织。其主要成分为铁素体，在加热和冷却过程中无α<=>γ相变，因此不能通过热处理加强。具有较强的抗氧化作用。与此同时，它还具有良好的热处理性能和一定的冷处理性能。铁质大块不锈钢主要用于制造耐腐蚀、强度低的零件，广泛应用于硝酸、氮肥等设备和化工管道的生产。

　　3、奥氏体不锈钢。

　　奥氏体不锈钢是为了克服马氏体不锈钢耐腐蚀性差、脆性大而发展起来的。对于18MEL8钢，基本成分为Crl8%和Ni8%。其特点是碳含量小于0.1%。铬和镍的结合得到了单相奥氏体组织。奥氏体不锈钢一般用于生产硝酸、硫酸等化工设备零件。冷冻工业深冷设备零件可用作变形强化后的不锈钢弹簧和钟表发条。奥氏体不锈钢均匀耐腐蚀性好，但局部耐腐蚀性有很多问题。

　　4、铁素钢。

　　低碳铬不锈钢含量在14%以上，铬含量在27%以上的任何含碳铬不锈钢上述成分的基础上加入钼、钛、铌、硅、铝、钨、钒等元素。形成铁素体的元素在不锈钢的化学成分中占优势，基体结构为铁素体。在淬火(固溶)状态下，钢的组织是铁素体，而在退火和时效状态下，钢的组织是铁素体。可见少量碳化物和金属间化合物。这种类型有Crl7,Cr17Mo2Ti,Cr25,Cr25Mo3Ti,Cr28等。铁素体不锈钢因其含铬量高而具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性能，但其机械性能与铁素体不锈钢相同。工艺性差，主要用于应力小的耐酸性结构和抗氧化钢。

　　5、奥氏体-铁素体双相不锈钢。

　　以奥氏体不锈钢为基础，适当增加Cr含量，降低Ni含量，可获得奥氏体和铁素体(含40-60%δ铁素体)的双相组织。)不锈钢，典型的钢种有0Cr21Ni5Ti,1Cr21Ni5Ti,OCr21Ni6Mo2Ti等。双相不锈钢焊接性能好，焊接后无需热处理，且有晶间腐蚀和应力腐蚀的倾向。性别也低。但是因为Cr含量高，容易形成σ相，所以要注意它的应用。

　　6、铁素体休马氏体钢。

　　在室温下，钢的显微组织是马氏体和铁素体。由于成分和加热温度的差异，钢在高温下的组织处于黄色(或δ)两相状态，ymurm在快速冷却时发生变化，铁素体仍然保留，室温下的组织是马氏体和铁素体。铁素体的含量从几%到几十%不等。0Crl3钢、lCrl3钢、铬上限和碳下限2Cr13钢、Cr17Ni2钢、Cr17wn4钢和基于ICrl3钢的材料。很多改性的12%铬热强度钢(也叫耐热不锈钢)中的很多钢种，比如Cr11MoV、r12WMoV、Crl2W4MoV、18Crl2WMVNb，都属于这一类。铁素体-马氏体钢可以通过淬火部分硬化获得更高的机械性能。然而，其机械性能和工艺性能在很大程度上受结构中铁素体的影响。布料形状和含量相似，但在一定程度上具有一定程度腐蚀性。

　　7、马氏体碳化钢。

　　碳含量为0.83%的Fe-C合金共晶点。S点在不锈钢中向左移动，因为它含有12%的铬和0.4%以上的碳(图11-3)和18%以上的铬和0.3%以上的碳。都过分析钢。钢在常温下淬火时，二次碳化物不能完全溶解在奥氏体内，淬火后的组织由马氏体和碳化物组成。这种不锈钢品牌不多，但也有一些含碳量高的不锈钢，如4Cr3,9Cr18,9Crl8MoV,9Crl7MoVCo钢等。含碳量高的3Cr13钢含碳量低。这种组织也可能发生在淬火温度为10%的情况下。因为含碳量高，上述三种钢(如9Cr18)的铬含量较高，但其耐腐蚀性仅相当于含有1214%锗的不锈钢。这种钢的主要用途是要求高硬度、耐磨的零件，如刀具、轴承、弹簧和医疗器械。

　　8、奥氏体-马氏体钢。

　　这种钢的Ms点低于室温，经固溶处理后为奥氏体，易于成型和焊接。马氏体相变通常可以通过两个过程进行。首先，固溶处理后，700~。800℃加热时，奥氏体因碳化铬沉淀而变得稳定，Ms点高于室温，在冷却过程中变成马氏体。其次，固溶处理后，奥氏体在Ms和Mf点之间直接冷却。奥氏体变成马氏体。后一种方法可以获得更高的耐腐蚀性，但固溶处理到深冷的时间间隔不宜过长，否则奥氏体会因老化稳定而变冷。增强效应减弱。经上述处理后，钢在400-500度的温度下及时，金属间化合物的沉淀逐渐增强。典型的钢种有17Cr-7Ni-A1,15CrMu9NiMuA1Magi17Cr等。这类钢材又称奥氏体马氏体时效不锈钢，因为实际上，除了奥氏体和马氏体之外，其微观结构的数量也各不相同。铁素的数量又称半奥氏体沉淀硬化不锈钢。这是20世纪50年代末开发和应用的一种新型不锈钢。它通常具有高强度(C高达100-150)和良好的热强度，但在热处理过程中铬和碳化铬含量较低。沉淀，所以耐腐蚀性低于标准奥氏体不锈钢。也可以说，这种钢的高强度是以牺牲某些耐腐蚀性和其他性能(如非磁性)为代价的。目前，这种钢主要用于航空工业和火箭导弹生产，但在一般机械制造中应用并不广泛，分类中有一系列超高强钢。

弹簧的立式处理工艺目的是稳定弹簧的外部尺寸，暴露弹簧材料的表面缺陷，并检查弹簧的热处理质量。

　　弹簧的立式处理工艺

　　首先，目的是稳定弹簧的外部尺寸，暴露弹簧材料的表面缺陷，并检查弹簧的热处理质量。

　　1.圆柱螺旋压缩弹簧的立置处理：

　　短压（快速静置处理）：将弹簧快速（通常不少于3次5次）压到环或规定高度，加载和卸载交错。

　　长压（长时间静置处理：将弹簧压到环上，保持8小时，然后卸载。

　　2.圆柱螺旋拉簧的立置处理：

　　短拉伸（快速站立处理）：拉伸弹簧连续拉伸数次（通常不少于3次5次）至更大工作变形的1.05倍，加载或卸载交错。

　　长拉拔（长期处理：拉伸弹簧拉伸至更大工作变形的1.05倍，保持6小时，然后卸载。

　　3.扭转螺旋弹簧的立置处理：

　　短扭力（快速站立处理）：扭力弹簧连续扭动数次（通常不小于3-5次）至更大工作角度的1.05倍，加载或卸载交错。

　　长时间扭转（长期处理）：将扭转弹簧扭转至更大角度的1.05倍，保持6分钟，持续24小时，然后卸载。.

　　二是弹簧的强压处理技术：

　　目的：提高圆柱螺旋弹簧（主要是压缩弹簧）承载能力的重要手段。经过强压力处理后，弹簧不仅可以提高材料的弹簧极限和屈服强度，而且在弹簧表面产生与工作应力相反的残余应力。.

　　高压处理：将弹簧预制到高于要求的自由高度，然后压缩弹簧直至其紧固（即拧紧），使其应力超过弹簧材料的弹性极限。

　　短压（快速高压处理）：将弹簧预制至高于要求的自由高度，然后固定弹簧（通常不少于3次5次），交错加载或卸载。

　　长压力（长时间高压处理：将弹簧预制至高于所需自由高度的高度，然后将弹簧压紧并紧固8小时24小时，然后卸载。

钛合金弹簧的质量决定了弹簧的使用寿命。

　　钛合金弹簧不足

　　钛合金弹簧的质量决定了弹簧的使用寿命。在弹簧生产过程中，材料中的杂质含量、弹簧丝的表面质量和热处理工艺是影响钛合金弹簧整体性能的重要因素。目前，钛合金弹簧存在以下问题：

　　1） 用于制造弹簧的钢丝表面质量较差。钢丝表面的微裂纹，特别是表面凹坑，将成为裂纹的来源，在不断变化的工作应力作用下，弹簧将因疲劳而断裂。

　　2） 材料的杂质含量和热处理系统需要改进。必须研究钛合金的表面氧化或吸氢，并采取相应的措施防止或消除它们。表面氧化可酸洗、喷砂或真空热处理。在使用过程中，吸氢会导致氢致延迟断裂的危险后果。在热处理或酸洗过程中会产生吸氢现象，可通过真空脱氢退火消除。