Vad är härdningstemperaturen och tidskontrollområdet för rostfritt stål torsionspänning våren efter bildning

Som ett viktigt mekaniskt elastiskt element, prestandan av rostfritt stål vridspänningfjäder är direkt relaterad till mekanisk utrustning för tillförlitlighet och livslängd. Temperering efter bildningsprocessen är ett av kärnstegen för att säkerställa stabiliteten i fjäderns mekaniska egenskaper. Rimlig härdningstemperatur och tidskontroll är av stor betydelse för att eliminera bearbetning av återstående stress, förbättra vårens trötthetsliv och mekaniska egenskaper.

Rollen och nödvändigheten av härdning
Temperering är en värmebehandlingsprocess efter vårformning. Huvudsyftet är att eliminera den återstående spänningen som genererats under kall bearbetning (såsom stretching och torsionsformning). Förekomsten av återstående stress kommer att leda till instabila fjäderdimensioner, fluktuationer i mekaniska egenskaper och till och med för tidig trötthetsfraktur. Dessutom kan härdning också förbättra materialets seghet, minska sprödheten och förbättra fjäderns trötthetsmotstånd under upprepad belastning.
För material i rostfritt stål, särskilt vanligt använt austenitiska rostfria stål som 304 och 316, hjälper härdning att stabilisera dess organisationsstruktur, förhindra materialprestanda nedbrytning efter kallt arbetande härdning och se till att den elastiska modulen och styrkan hos våren uppfyller designkraven.

Fjädertemperaturintervall i rostfritt stål
Tempereringstemperaturen för rostfritt stål torsionspänningspringar styrs vanligtvis mellan 350 ℃ och 550 ℃. Det specifika temperaturvalet varierar beroende på vårens rostfritt stål, bildningsprocess och applikationsmiljö på våren.
350 ℃ till 400 ℃: Lämplig för fjädrar med lätt kallbearbetning, som effektivt kan frigöra stressen för arbetshärdning, undvika överdriven korntillväxt av materialet och upprätthålla hög styrka och hårdhet.
400 ℃ till 450 ℃: Detta är det vanligaste temperaturområdet, med hänsyn till eliminering av restspänning och optimering av mekaniska egenskaper. De flesta 304 och 316 källor i rostfritt stål är härdade i detta temperaturområde för att säkerställa att våren har god trötthetslivslängd och dimensionell stabilitet.
450 ℃ till 550 ℃: Lämplig för fjädrar eller speciallegeringsmaterial i högt stress. Högre temperaturtempering kan ytterligare förbättra segheten och minska sprödheten, men för hög temperatur kan minska vårens elastiska modul.
Om härdningstemperaturen är för låg är det svårt att helt eliminera restspänning och påverka stabiliteten i vårprestanda; Om temperaturen är för hög kan det leda till att fjäderstyrkan minskar och den elastiska prestanda skadas, vilket påverkar dess normala användning.

Kontrollstandard för härdningstiden
Tempereringstiden bestäms vanligtvis beroende på fjäderns storlek, tråddiameter och materialtjocklek, vanligtvis mellan 15 minuter och 60 minuter.
För fjädrar med fin tråddiameter (mindre än 1,0 mm) kontrolleras tempereringstiden mestadels vid 15 till 30 minuter för att undvika överdriven glödgning av materialet på grund av för lång tid.
Fjädrar med medelstora tråddiameter (1,0 mm till 3,0 mm) är i allmänhet tempererade i 30 till 45 minuter för att säkerställa att stress frigörs helt och hålls hårdhet och styrka hos materialet.
Fjädrar med större tråddiametrar eller tjockare tjocklekar kräver 45 till 60 minuter för att säkerställa att värme överförs jämnt till insidan av våren och den återstående spänningen elimineras fullt ut.
Otillräcklig härdningstid kan orsaka att restspänningen inuti våren inte släpps fullständigt, och dimensionella förändringar eller tidiga trötthetsfrakturer kan uppstå vid efterföljande användning. För lång tid kan påverka materialets hårdhet och elastiska modul och minska vårens bärande kapacitet.

Temperaturens enhetlighet och atmosfärskontroll under härdning
Temperaturens enhetlighet under härdning påverkar direkt vårens prestanda. En högprecisionstemperaturkontrollerad ugn används för att säkerställa att fjädern värms jämnt genom hela arbetsstyckets volym för att undvika lokal överhettning eller temperaturgradienter som orsakar spänningskoncentration.
Tempereringsmiljön är vanligtvis luft eller en skyddande atmosfär (som kväve eller argon). Skyddsatmosfär kan effektivt förhindra oxidation av hög temperatur och avkolning av ytan, hålla fjäderytan slät och den materiella korrosionsbeständiga. För fjädrar inom den medicinska och elektroniska industrin med höga krav är skyddande atmosfärskapning ett vanligt processval.

Vikten av prestandatestning efter härdning
Efter temperering måste en serie prestandatester utföras för att säkerställa att våren uppfyller designkraven. Vanliga tester inkluderar vårstyvhetstest, dimensionell stabilitetstest, trötthetslivstest och ythårdhetstest. Genom att testa feedback oavsett om tempereringsprocessen är lämplig kan temperaturen och tidskontrollen optimeras ytterligare.
Trötthetslivstest är särskilt viktigt. Efter rimlig härdning förbättras trötthetsprestanda för rostfritt stålfjädrar avsevärt, vilket kan uppfylla kraven för högcykel cykliska belastningar och anpassas till komplexa mekaniska miljöer.