[發明專利]一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造方法

有效

• 申請號: 201010004609.8
• 申請日: 2010-01-11
• 公開（公告）號: CN101829882A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 黃昌文;丁士苗;汪志賢;趙秀明;陳毛權
• 申請（專利權）人: 安徽安簧機械股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;C21D9/02;C21D1/18;C21D7/06
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技術領域：

本發明涉及一種高強度變截面簧片制造方法，特別是涉及一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造方法。

背景技術：

輕型客車、大中型卡車所采用的鋼板彈簧懸掛系統的重量占汽車自重的8-9％，因而實現鋼板彈簧懸掛的輕量化對減輕整車重量具有重要的作用。變截面少片簧在設計上由于具有簧片的片數少、重量輕、平順性好等優點，對實現整車輕量化和提高整車平順性及乘坐舒適性具有十分重要的意義。目前，在國外發達國家已經比較普遍地采用了由一片或兩三片縱向變截面彈簧組成的少片板簧來代替傳統的縱向等截面多片板簧，國內越來越多的車型也開始采用少片板簧來代替多片板簧，設計應力水平也由800MPa提高到了1000MPa以上。為了使少片簧能承受更高的應力，對簧片的強度要求也提高到1800MPa以上，而強度提高后又存在疲勞性能對表面缺陷敏感性顯著增加的問題，由此需要對傳統的簧片制造工藝特別是表面強化、熱處理等工藝進行研究優化和改進，以實現簧片的高度強化和高疲勞性能的統一。

發明內容：

本發明要解決的技術問題是一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造方法。

本發明涉及一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造方法，其主要技術步驟如下：

(1)簧片下料

(2)中心孔加工

(3)普通噴丸

(4)變截面成型

(5)切邊卷耳

(6)淬火、回火處理

(7)控溫應力噴丸

(8)保溫處理

(9)自由噴丸

(10)總成裝配

(11)預壓強化

本發明的主要技術方法同時在于淬火回火處理工序中，淬火溫度為860℃～920℃之間，保溫20～30分鐘后，油冷，且在零件表面涂上防脫碳保護涂料。回火溫度為425℃～500℃，保溫90～120分鐘。

本發明的主要技術方法還在于控溫應力噴丸工序中，控制簧片溫度150℃～300℃，然后在1000MPa以上的彎曲應力下，采用直徑為0.6mm～1.0mm的鋼丸以50～90m/s的速度對受拉應力面進行噴丸5～15分鐘。在所述的控溫應力噴丸工序后可再進行150℃～300℃的保溫處理，加熱時間為15～45分鐘。

本發明的主要技術方法還在于在變截面成型工序前簧片下料工序后設有一普通噴丸處理工序，即在常溫無彎曲應力下的條件下對簧片各面進行噴丸，鋼丸直徑為0.6mm～1.0mm。

本發明的主要技術方法還在于在總成裝配工序前保溫處理工序后設有對受拉應力面的自由噴丸處理工序，鋼丸直徑為0.3mm～0.8mm。

本發明的有益效果是，不僅適用于60Si2CrVA(改進型)制造1800MPa級以上高強度變截面簧片，在適當調整淬火回火工藝參數后，還可適用于應用51CrMoV4、60SiCrV7等多種彈簧鋼，制造高強度變截面簧片，改善了簧片的表面質量，增加了簧片應力噴丸后的殘余壓應力(簧片表面縱向殘余壓應力可達到800MPa以上)，提高簧片的抗應力松弛的能力和疲勞壽命(在最大應力為930MPa、最小應力為68MPa的交變載荷作用下疲勞壽命可達到20萬次以上)，由此可滿足汽車的輕量化、長壽命和提高舒適性等要求。

具體實施方式

本發明在實際使用中，其采用60Si2CrVA(改進型)，它依序包括有：簧片下料、中心孔加工、普通噴丸、變截面成型、切邊卷耳、淬火回火處理、控溫應力噴丸、保溫處理、自由噴丸、總成裝配、預壓強化等。在所述的淬火回火處理工序中，淬火溫度為910℃，保溫25分鐘，油冷，回火溫度為480℃，保溫100分鐘。在所述的控溫應力噴工序中，控制簧片溫度在200℃，然后在1000MPa以上的彎曲應力下，采用直徑為0.8mm～1.0mm的鋼丸以80m/s的速度對受拉應力面進行噴丸10分鐘。在所述的控溫應力噴丸工序后可再進行150℃的保溫處理，加熱時間為25分鐘。

本發明的目的通過以下技術解決措施來進一步實現：

前述的一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造工藝，在其中所述的變截面成型工序前簧片下料工序后設有一普通噴丸處理工序，即在常溫無彎曲應力下的條件下對簧片各面進行噴丸，清除氧化皮和減小表面脫碳層。

前述的一種1800MPa級以上高強度變截面簧片制造工藝，在其中所述的總成裝配工序前保溫處理工序后設有一對受拉應力面的自由噴丸處理工序，鋼丸直徑為0.3mm～0.8mm。