[發明專利]一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線及其生產加工工藝

在審

• 申請號: 201810347163.5
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108588535A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 李金澤
• 申請（專利權）人: 蘇州啟航不銹鋼制品有限公司
• 主分類號: C22C30/02
• 分類號: C22C30/02;C22C30/06;C22C1/02;C21D9/02;C21D1/32;C23C8/30
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一種彈簧精線及生產工藝，屬于彈簧精線技術領域，主要涉及一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線；本發明為解決現有技術中彈簧精線的防腐蝕以及抗金屬疲勞問題；本發明組成部分(重量%)包括碳31?42%、硅10?15%、錳12?20%、鉻15?28%、銅5?8%、鋅2?6%、鈰1?3%、鑭0.5?1%；本發明同時公開其生產加工工藝，包括制備毛坯、預處理、碳氮共滲處理熱處理和包裝入庫五個步驟。本發明的結構合理，耐腐蝕性強，通過加入稀土元素，使彈簧精線耐金屬疲勞性強，系統穩定性和可靠性高，使用壽命長，應用范圍廣泛。

技術領域

一種彈簧精線及生產工藝，屬于彈簧精線技術領域，主要涉及一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線及其生產加工工藝。

背景技術

隨著經濟的發展和社會的進步，彈簧被廣泛用于機械和電子行業中。彈簧在受力時產生較大形變，將機械能轉化為彈性勢能，卸載后彈簧恢復原狀，將彈性勢能轉化為動能或機械功，彈簧線的性能對彈簧的性能有著非常重要的影響。然而，目前彈簧線的防腐蝕以及抗金屬疲勞問題突出，彈簧線的腐蝕以及抗金屬疲勞問題得不到解決，導致彈簧的使用壽命短。

發明內容

為了解決上述問題，本發明公開了一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線的生產加工工藝，結構簡單、耐腐蝕性強、耐金屬疲勞性強、系統穩定性和可靠性高，使用壽命長。

本發明的目的是這樣實現的：

一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線，其組成部分(重量%)包括碳31-42%、硅10-15%、錳12-20%、鉻15-28%、銅5-8%、鋅2-6%、鈰1-3%、鑭0.5-1%。

進一步地，所述彈簧精線的截面為圓形。

一種具有耐腐蝕性及耐疲勞的彈簧精線的生產加工工藝，包括以下步驟：

步驟一，制備毛坯：對原材料進行表面處理，去除原料表面的雜質并涂覆潤滑膜；

步驟二，預處理：將步驟一中的毛坯經球化退火處理；

步驟三，碳氮共滲處理：將步驟二中預處理后的毛坯經碳氮共滲工藝對其進行碳氮共滲處理；

步驟四，熱處理：對步驟三中的彈簧精線進行熱處理，增加彈簧精線的韌性耐疲勞性；

步驟五，包裝入庫。

進一步地，步驟二所述球化退火處理過程中，加熱溫度為750-770℃，然后以15℃/h的速度緩降緩冷到680℃。

進一步地，步驟三所述碳氮共滲處理采用中溫氣體共滲方式，共滲溫度為680-780℃。

碳氮共滲工藝時間的長短主要取決于所要求的共滲層深度、共滲溫度和鋼種，此外共滲劑的成分和流量以及裝爐量等也都有一定的影響。共滲層深度與共滲時間的關系可以用下式表示：

式中：為共滲層深度(mm)，為共滲時間(h)，為共滲系數。

進一步地，步驟三所述碳氮共滲處理過程中共滲層厚度為150-240μm。

進一步地，步驟四所述熱處理步驟包括以下工藝：

S1，退火：將彈簧精線加熱到650-680℃，通過保溫后緩慢冷卻；

S2，正火：將S1后的彈簧精線加熱到700-750℃后，在空氣中冷卻；

S3，淬火：將S2后的彈簧精線加熱保溫后，在淬冷介質中快速冷卻；

S4，回火：將S3后的彈簧精線在350-500℃下長時間保溫，再進行冷卻。

進一步地，所述S3工藝中淬冷介質為聚乙烯醇、乙二醇和丙三醇的混合液，所述聚乙烯醇、乙二醇和丙三醇的質量比為1:3:2。