1, Підготовка та попередня обробка матеріалу
При виборі матеріалу пружин для побутових приладів слід враховувати міцність, міцність і стійкість до корозії. Основні матеріали включають дріт з вуглецевої пружинної сталі, дріт з нержавіючої сталі та леговану пружинну сталь. Беручи приклад міжнародних постачальників, таких як Mubeier, їхній процес попередньої обробки сировини додав не-руйнівне випробування та технологію відшаровування пружинної сталі, яка збільшила максимальне напруження стиску холодних котушок до 1350 МПа, що на 17,4% вище стандарту 1150 МПа, який зазвичай використовується в Китаї. Це дозволило зменшити ефективні витки на 15% і зменшити вагу на 10-12% при збереженні того самого діаметра пружинного дроту.
Попередня обробка матеріалу включає наступні основні етапи:
Перевірка хімічного складу: за допомогою спектрального аналізу переконайтеся, що вміст елементів відповідає стандарту GB/T 4357.
Випробування механічних характеристик: Машина для випробувань на розтягування використовується для перевірки міцності на розрив, межі текучості та відносного подовження з коефіцієнтом міцності в 1,8-2,5 рази.
Перевірка дефектів поверхні: вихрострумовий дефектоскоп виявляє такі дефекти, як тріщини та складки. Якщо глибина дефекту перевищує 0,05 мм, він вважається некваліфікованим.
Процес попередньої обробки: кислотне промивання для видалення оксидної шкірки, фосфатування для утворення захисної плівки, а деякі-продукти високого класу використовують електролітичне полірування для покращення гладкості поверхні.
2, точний процес прокатки
Прокатка є основним процесом, який визначає геометричну точність пружин, і поділяється на два процеси: холодна прокатка та гаряча прокатка
Процес холодної прокатки (застосовується до пружинного дроту діаметром менше або дорівнює 8 мм)
Вибір обладнання: використовується верстат для намотування пружин з подвійним верхнім стержнем з ЧПУ з точністю ± 0,05 мм і похибкою керування кроком менше або дорівнює 0,1 мм.
Параметри процесу:
Коефіцієнт намотування (C=D/d) слід контролювати в межах 4-12. Якщо він занадто великий, він схильний до нестабільності, а якщо він занадто малий, це ускладнює обробку.
Похибка кута подачі менше або дорівнює 0,5 градуса, що безпосередньо впливає на точність кроку.
Контроль швидкості кочення та натягу ланки, щоб уникнути відхилення діаметра, спричиненого інерцією.
Типовий випадок: пружина амортизатора пральної машини використовує технологію холодної прокатки з допуском вільної висоти, що контролюється в межах ± 1,5%, щоб забезпечити точне узгодження з системою підвіски.
Hot rolling process (applicable for spring wire diameter>8 мм)
Контроль нагрівання: середньочастотне індукційне нагрівання до 850-900 градусів, діапазон коливань температури ± 10 градусів.
Обладнання для прокатки: спеціальна машина для гарячої прокатки оснащена системою водяного охолодження для запобігання перегріву та окислення матеріалу.
Подальша обробка: відразу після прокатки слід провести загартування (загартування в маслі 820-850 градусів) і середньотемпературний відпуск (420-450 градусів) з контрольованою твердістю HRC45-50.
3, зняття стресу та термічна обробка
Внутрішню напругу, що виникає під час прокатки, необхідно усунути за допомогою термічної обробки:
Відпал для зняття напруги:
Температура: 180-240 градусів
Час: 5-15 хвилин
Ефект: Зменшення залишкової напруги на 30% -50% і підвищення стабільності розмірів на 20%.
Лікування сильним тиском:
Метод статичного тиску: стисніть пружину до згорнутого стану та утримуйте її протягом 2-5 хвилин, щоб усунути повзуче напруження.
Метод багаторазового стиснення: цикл стиснення 3-10 разів, щоразу натискаючи до робочої граничної висоти, збільшуючи термін служби втоми на 30% -50%.
Дробеструйне зміцнення:
Діаметр кулі: 0,3-0,6 мм
Рівень покриття: 100%
Ефект: поверхнева напруга стиску досягає -600 МПа, а межа втоми збільшується на 40% -60%.
4, точна обробка та обробка поверхні
Обробка торця:
Подвійна шліфувальна машина контролює вертикальність Менше або дорівнює 0,5 градуса та паралельність Менше або дорівнює 0,1 мм.
Обробка фаски: C0,5-C1,0, видаліть задирки, щоб запобігти пошкодженню вузла.
Антикорозійна-поверхня:
Товщина оцинкованого шару: 8-12 мкм, тест на сольовий туман Більше або дорівнює 500 годинам.
Покриття Dacromet: товщина 6-8 мкм, корозійна стійкість до 720 годин.
Пружини з нержавіючої сталі електролітично відполіровані з шорсткістю поверхні Ra менше або дорівнює 0,4 мкм.
Спеціальне лікування:
Харчова пружина: виготовлена з нержавіючої сталі 316L, пасивована поверхня відповідає стандартам FDA.
Пружина електромагнітної сумісності: товщина нікельованого покриття більше або дорівнює 5 мкм, питомий опір менше або дорівнює 0,1 Ом · см.
5, перевірка якості та сортування
Елементи повної перевірки:
Вільна висота: визначається координатним вимірювальним приладом з допуском ± 0,5%.
Характеристики навантаження: перевірено універсальною машиною для випробування матеріалів, з допуском на жорсткість ± 5%.
Стійкість до втоми: 10 ⁵ циклів випробування навантаженням, швидкість руйнування менше або дорівнює 0,1%.
Сортування груп:
Групування за вільною висотою: діапазон похибки ± 0,3 мм.
Групування за навантаженням: різниця жорсткості Менше або дорівнює 3% для забезпечення послідовності складання.
Система відстеження:
Створіть повний архів життєвого циклу, який включає партії сировини, параметри процесу та дані випробувань.
Кожна партія пружин маркується унікальним ідентифікаційним кодом для забезпечення відстеження якості до певного періоду виробництва.