零件名稱：不銹鋼彈簧，見圖8-26.

材質(zhì)：0Cr15Ni7Mo2Al(PH15-7Mo)。

熱處理要求：淬火回火硬度42~48HRC。

1. 零件常見的失效形式及應(yīng)具備的性能

  彈簧是機(jī)械設(shè)備中的重要零件，主要起緩沖和減震的作用，有的彈簧在需要產(chǎn)生和恢復(fù)變形時(shí)，將機(jī)械動能轉(zhuǎn)換為形變能，或者將形變能轉(zhuǎn)換為機(jī)械動能。機(jī)械運(yùn)行中，彈簧出現(xiàn)故障，會影響整個(gè)設(shè)備的功能，所以，彈簧應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，保證其使用功能。彈簧在外力作用時(shí)，根據(jù)力的大小，保持規(guī)定的變形度是重要的條件之一，一般用熱處理后的硬度作為常見的考核指標(biāo)。這個(gè)彈簧是某重要設(shè)備用的螺旋壓簧，除要求硬度和檢測力與變形度的對應(yīng)關(guān)系外，還要求具有耐腐蝕性。

2. 材料選用原則和熱處理工藝選擇

  彈簧需要有耐腐蝕性，所以，在不銹鋼范圍內(nèi)選擇材料。在不銹鋼中，半奧氏體沉淀硬化不銹鋼具有較高的屈服極限和屈強(qiáng)比，可通過熱處理方法調(diào)整性能，適合制造彈簧。該彈簧材料選用半奧氏體沉淀硬化不銹鋼0Cr15Ni7Mo2Al。

3. 零件主要加工工序

  拉絲－固溶處理（A)-加工成形－調(diào)整處理（B)-修形－時(shí)效沉淀硬化處理（C)-硬檢查－矯形－檢查。

4. 熱處理工藝分析及應(yīng)注意問題

 a. 固溶處理

  0Cr15Ni7Mo2Al做彈簧用鋼絲的固溶處理，一般在鋼絲生產(chǎn)廠用專用熱處理設(shè)備進(jìn)行。這種制作彈簧用鋼絲的固溶處理必須保證無脫碳、無氧化，所以，一般是在浴爐中進(jìn)行的。固溶處理加熱至1050~1070℃,保溫時(shí)間依設(shè)備不同而定，采用水冷卻。經(jīng)過固溶處理的0Cr15Ni7Mo2A1硬度很低，不超過120HB,便于加工成各種彈簧。

 b. 調(diào)整處理

  0Cr15Ni7Mo2Al是半奧氏體型沉淀硬化不銹鋼，Ms點(diǎn)很低，固溶處理后基本是奧氏體組織，必須經(jīng)過調(diào)整處理，見圖8-27,使Ms點(diǎn)提高。經(jīng)750~770℃調(diào)整處理后，Ms點(diǎn)可提高至90℃左右。冷卻后的組織基本是板條狀馬氏體，硬度可達(dá)300HB。

  當(dāng)然，這個(gè)調(diào)整處理是在用鋼絲卷制成彈簧后進(jìn)行的。

 c. 時(shí)效沉淀硬化處理

  經(jīng)過調(diào)整處理，材料的組織基本上是板條狀馬氏體，在此基礎(chǔ)上應(yīng)進(jìn)行時(shí)效沉淀硬化處理，見圖8-28,使鋁、鉬等沉淀相充分沉淀析出，使材料得到強(qiáng)化，獲得技術(shù)要求提出的性能。0Cr15Ni7Mo2Al彈簧經(jīng)560~570℃時(shí)效處理后，硬度可達(dá)45HRC,滿足了設(shè)計(jì)的要求。