專利名稱:蝸卷彈簧生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于彈簧技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種蝸卷彈簧生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置。
蝸卷彈簧分為接觸型和非接觸型二種,但無論那種形式的蝸簧都必須具備有最佳彈性硬度值、適用的扭力矩和較高的輸入輸出的施放效率、以及抗磨耐久的彈力韌性等特點(diǎn)。然而目前生產(chǎn)的蝸卷彈簧都難以達(dá)到上述效果。這是因?yàn)閲?guó)內(nèi)現(xiàn)階段生產(chǎn)蝸卷彈簧的一般工藝步驟為1、下料,2、在450℃±10℃溫度下用夾具繞簧定型1.5-2小時(shí),3、在850℃±10℃溫度下保溫1小時(shí)后淬火,4、在240±10℃溫度保持1.5小時(shí),消除淬火應(yīng)力,5、在420℃±10℃溫度下用夾具定型回火2.5-3.0小時(shí),6、吹砂,7、發(fā)黑等表面裝飾處理,8、成品包裝,采用該種工藝生產(chǎn)由于彈性零件受在一定節(jié)距范圍的工夾模具下繞簧、淬火、定型,因而扭力矩自然會(huì)受到節(jié)距的制約(節(jié)距與力矩成正比)所以力矩施放能量不能得到充分發(fā)揮。為了達(dá)到所需要的力距能量,生產(chǎn)廠家一般是增加淬火硬度,但這樣容易造成斷裂和失去抗疲勞性,同時(shí)淬火溫度難以均勻。也有的廠家采用加厚材料和方法,但這樣會(huì)浪費(fèi)材料、增加成平,同樣也會(huì)影響使用壽命。另外產(chǎn)品采用發(fā)黑或磷化等外觀防腐處理、作用單一,既不能充分發(fā)揮防腐作用,又浪費(fèi)原料,增加工藝的復(fù)雜性。
本發(fā)明的目的是要提供一種蝸卷彈簧生產(chǎn)方法和生產(chǎn)裝置,使生產(chǎn)的蝸卷彈簧扭力距大,硬度適中、較高的耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度,對(duì)接觸型蝸卷彈簧節(jié)距大、輸入輸出的施放效率高。
本發(fā)明和目的是用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法包括直條鋼帶對(duì)剪和軋制、焊接連接成連續(xù)的直板條、淬火、回火、表面吹砂處理、成品包裝,淬火采用工件本身作導(dǎo)體以產(chǎn)生短路大電流加熱的電接觸短路淬火工藝,回火也同樣采用工件本身作導(dǎo)體以產(chǎn)生短路大電流加熱的電接觸短路回火工藝,將經(jīng)回火整料收卷,下料、沖孔、倒鉤筋,再表面吹砂處理,吹砂并將工件裝氮化盤后對(duì)制品進(jìn)行真空軟氮化熱處理。對(duì)工件進(jìn)行淬火時(shí),淬回溫度為850℃±10℃、淬火時(shí)間為1分鐘左右;回火溫度范圍為300-480℃,回火時(shí)間4-6分鐘。電接觸短路淬火工藝采用雙回路電加熱,在淬火第一個(gè)回路工件被加熱到400-500℃,在第二個(gè)回路里工件被加熱到850℃±10℃,然后進(jìn)入冷卻介質(zhì)中淬火約1分鐘。
淬火介質(zhì)可采用硝酸鹽水溶液,其配方組成范圍為硝酸內(nèi)(NaNO3)28-32%、亞硝酸鈉(NaNO2)20-24%,水(H2O)44-52%(重量百分比),將原料混合攪拌,其相對(duì)密度(比重)控制在1.40-1.48,使用時(shí)液體溫度不低于20℃,該淬水介質(zhì)具有無毒、無臭、不燃燒、工件淬火變形小和不易開裂等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)有利于改進(jìn)熱處理工藝,提高生產(chǎn)率、節(jié)約能源、降低成本(為一般10#淬火機(jī)油成本的2/5),消除污染、改善條件。
電接觸短路回火工藝采用雙回路電加熱,分段回火法處理,在回火第一個(gè)回路里工件被加熱到300-440℃,在第二個(gè)回路里工件的內(nèi)四圈長(zhǎng)度部分被加熱到400-480℃。由于蝸卷彈簧收緊時(shí)內(nèi)四圈曲率大(半徑小)彎曲內(nèi)應(yīng)力大,應(yīng)增加抗疲勞強(qiáng)度,為此,蝸卷彈簧的內(nèi)四圈必須經(jīng)過第二個(gè)回路溫度為400-480℃的回火處理,而其余部分只需經(jīng)第一回路溫度為300-440℃的熱處理,無需經(jīng)第二回路的處理,使內(nèi)四圈部分硬度低于外中硬度1-3度,這種回火法稱為分段回火。
對(duì)工件真空軟氮化熱處理的溫度低于回火第二個(gè)回路的溫度20-40℃,熱處理時(shí)間3.5小時(shí)-4.5小時(shí),氮化介質(zhì)采用氨氣(NH3)。由于氣體滲氮在化學(xué)熱處理中屬于生產(chǎn)周期最長(zhǎng)的工藝方法,為求達(dá)到縮短工藝周期,節(jié)約能源和發(fā)揮設(shè)備潛力,在氮化介質(zhì)中加入稀土材料,為稀土催滲軟氮化熱處理。用于本發(fā)明蝸卷彈簧氮化處理的稀土材料為稀土氯化物。
稀土軟氮化熱處理具有以下特點(diǎn)1、稀土元素對(duì)滲氮過程有顯著的催滲作用,與普通滲氮相比,滲速可提高25-35%。2、稀土在滲氮的同時(shí)也被滲入到鋼的表層,并使氮濃度有所增加。3、稀土的微合金化作用對(duì)滲層組織有明顯的影響,抑制了化合物層疏松組織的出現(xiàn),改善了氮化物的形狀、大小及分布,大大提高彈簧的表面硬度。蝸卷彈簧經(jīng)過氮化熱處理后,增加了表面強(qiáng)度和耐磨性,抗疲勞強(qiáng)度提高1-2倍,表面增加一層氮化潤(rùn)滑膜,具有防腐作用。另外表面呈灰褐色,顯得漂亮,具有裝飾作用。
本發(fā)明蝸卷彈簧的生產(chǎn)裝置,包括對(duì)剪機(jī)、軋制機(jī)、接焊機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)收放線架、淬火槽、轉(zhuǎn)動(dòng)收料架、吹砂機(jī)、氮化繞簧機(jī),在轉(zhuǎn)動(dòng)收線架與淬火槽之間有鋼帶直條電接觸加熱淬火機(jī),在淬火槽與轉(zhuǎn)動(dòng)收料架之間有鋼帶直條電接觸加熱回火機(jī),氮化繞簧機(jī)包括裝工件的氮化盤,在氮化繞簧機(jī)后有真空氮化熱處理爐。下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1生產(chǎn)工藝流程圖;
圖2電接觸架結(jié)構(gòu)圖;
圖3正極電接觸架(6)結(jié)構(gòu)圖;
圖4負(fù)極電接觸架(7)結(jié)構(gòu)圖;
圖5冷卻介質(zhì)槽結(jié)構(gòu)圖;
圖6變壓器電路控制圖;
圖7真空氮化熱處理爐;
圖8氮化盤主視圖;
圖9裝有工件的氮化盤俯視圖;
圖10中心軸俯視圖;
圖11定位插銷主剖視圖;
圖12為圖11的A-A視圖;
圖13隔層梯帶視圖。
圖中1-對(duì)剪機(jī),2-軋制機(jī),3-接焊機(jī),4-轉(zhuǎn)動(dòng)收放線架,5-負(fù)級(jí)電接觸架,6-正極電接觸架,7-負(fù)極電接觸架,8-淬火槽,9-變壓器,10-控制屏,11-封閉槽,12、13-電纜線,14-過渡冷卻輪,15、17-負(fù)極電接觸架,16-正極電接觸架,18-變壓器,19-控制屏,20、21-電纜線,22-轉(zhuǎn)動(dòng)收料機(jī),23-下料、沖孔、倒鉤筋聯(lián)合機(jī)臺(tái),24-吹砂機(jī),25-氮化繞簧機(jī),26-真空氮化熱處理爐,27-成品包裝臺(tái),28-調(diào)整羅栓,29-固定蓋,30-支架,31-銅板,32-接電羅栓,33-石墨內(nèi)襯,34-工件,35-壓緊彈簧,36-底座,37-緊固羅栓,38-底板,39-銅接線羅栓,40-銅板,41-石墨內(nèi)襯,42-工件,43-封閉盒,44-盒蓋,45-底板,46-銅板,47-石墨內(nèi)襯,48-工件,49-銅接線羅栓,50-介質(zhì)槽,51-出料壓軸,52-壓軸掛耳,53-羅栓,54-負(fù)極壓板,55-壓板掛耳,56-羅栓,57-爐體,58-保溫層,59-電阻絲,60-真空滲氮罐,61-爐蓋,62-風(fēng)扇葉,63-電動(dòng)機(jī),64-真空泵,65-真空閥門,66-管道,67-真空壓力表,68-氨瓶,69-流量計(jì),70-料架,71-工件,72-閘刀開關(guān),73-熔斷器,74-變壓器,75-電抗器,76-中心軸,77-分層定位插銷,78-底板,79-轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接支架,80-工件,81-隔層梯帶,82-定位槽,83-插管,84-套管,85-透氣槽,86-通氣孔,87-分層支承孔,88-掛鉤,89-氨氣分解測(cè)量?jī)x,90-爐蓋升降器,91-同步微機(jī)控溫器。
鋼帶直條電接觸加熱淬火機(jī)和鋼帶直條電接觸加熱回火機(jī)兩者都是由能形成雙回路的三個(gè)電接觸架即兩個(gè)負(fù)極電接觸架(5、7,15、17)和一個(gè)正極電接觸架(6,26)、控制屏(10、19)、變壓器(9、18)、電纜線(12、13,20、21)構(gòu)成,淬火用的第一個(gè)負(fù)極電接觸架(5)和回火用的二個(gè)負(fù)極電接觸架(15、17)及回火用的正極電接觸架(16)采用圖2所示的電接觸架結(jié)構(gòu)。工件(34)夾在上下石墨內(nèi)襯(33)之間。石墨內(nèi)襯(33)固定在銅板(4)上,壓緊彈簧(8)由調(diào)整羅栓(28)來調(diào)節(jié)其受壓縮的程度即調(diào)節(jié)彈簧對(duì)銅板(4)的壓力,使上石墨內(nèi)襯對(duì)工件(34)保持適當(dāng)?shù)膲毫Γ@樣工件(34)與下石墨內(nèi)襯能很好地接觸。淬火用的正極電接觸架(6)如圖3所示結(jié)構(gòu),工件(42)在石墨內(nèi)襯(41)上,石墨內(nèi)襯(41)固定在銅板(40)上,封閉盒(43)和封閉盒蓋(44)將室內(nèi)封閉使熱量不能外流。淬火用的第二個(gè)負(fù)極電接觸架(7)如圖4所示。
淬火和回火分別都由二臺(tái)變壓器供電,淬火由兩臺(tái)變壓器(7)的正極(火線)并聯(lián)后通過控制屏(10)與電纜線(13)電接引入正極電接觸架(6),兩臺(tái)變壓器(7)的負(fù)極(零線)通過控制屏(10)后分別由電纜線(12)引入負(fù)極電接觸架(5)和(7),回火由兩臺(tái)變壓器(18)供電,連接方法與淬火的相同。供電電壓的大小,由電抗器(75)來調(diào)節(jié)控制??刂破辽嫌锌刂崎_關(guān)和電流電壓指示儀表。
淬火槽(8)由介質(zhì)槽(50)、出料壓軸(51)、壓軸掛耳(52)、羅栓(53)、負(fù)極壓板(54)、壓板掛耳(55)組成。封閉槽(11)是由內(nèi)部為槽鋼、外部為耐火磚砌成的封閉的鋼帶通道,使在淬火高溫段里鋼帶難以氧化。
繞簧機(jī)(25)是將直條鋼帶繞在氮化盤里(以制造接觸型蝸卷彈簧);或?qū)⒅睏l鋼帶卷成盤(以制造非接觸型蝸卷彈簧)。裝工件的氮化盤包括底板(78)、中心軸(76)、分層定位插銷(77)、聯(lián)接支架(79)、尾部隔層梯帶(81),中心軸(76)固定在底板(78)中心,上部可連接掛鉤(88),中心軸(76)上還有定位槽(82)、分層定位插銷(77)由插管(83)和套管(84)構(gòu)成,插管(83)上有通氣孔(86)、套管(84)上有分層支承孔(87)。插管(83)和套管(84)上有透氣槽(85),透氣槽與工件接觸。
真空氮化熱處理爐分為大爐和小爐,大工件置于大爐中、小工件放置于小爐中進(jìn)行真空軟氮化熱處理。大爐的結(jié)構(gòu)如圖7所示,該爐由爐體(57)、保溫層(58)、電熱絲(59)、滲氮罐(60)、爐蓋(61)、風(fēng)扇葉(62)、電動(dòng)機(jī)(63)、真空泵(64)、真空閥門(65)、管道(66)、氨氣分解測(cè)量?jī)x(67)、氨瓶(68)、料架(70)組成。小爐采用中國(guó)專利CN86201813U中所介紹的真空氮化熱處理爐結(jié)構(gòu)。
采用本發(fā)明生產(chǎn)蝸卷彈簧的過程介紹如下。
用對(duì)剪機(jī)(1)將鋼廠加工的鋼帶裁剪為所需的寬度(如80mm)、再由軋制機(jī)(2)軋為規(guī)定的厚度(如1.46mm、1.1mm等),然后由接焊機(jī)(3)焊接成連續(xù)的直條鋼帶,轉(zhuǎn)動(dòng)收放線架(4)將直條鋼帶收卷成一個(gè)大盤后再放帶,鋼帶在轉(zhuǎn)動(dòng)收料機(jī)(22)的拉力下向前移動(dòng),工件(鋼帶)首先進(jìn)入淬火區(qū),當(dāng)工件到達(dá)淬火區(qū)的正極電接觸架(6)時(shí),操作控制屏(10),電流由變壓器(9)向電纜線(13)輸出低電壓(60V以下)大電流,由于電纜線(13)接在銅接線羅栓(39)上,電流經(jīng)銅接線羅栓(39)、銅板(40)、石墨內(nèi)襯(41),工件(42)在石墨內(nèi)襯(41)上移動(dòng),這樣工件(42)自身成為導(dǎo)體,電流經(jīng)工件(42)流到負(fù)極電接觸架(5),這樣電流由工件(34)經(jīng)石墨內(nèi)襯(33)、銅板(31)、接電羅栓(32),電纜線(12)回到控制屏(10)和變壓器(9)形成回路(第一回路),由于工件自身作為導(dǎo)體,和低電壓大電流、工件被迅速加熱到400-500℃,在淬火的第二個(gè)回路里,負(fù)極電接觸架(7)安裝在淬火槽(8)里,底板(45)固定在負(fù)極壓板(54)上。電流由正極電接觸架(6)經(jīng)工件(48)流至負(fù)極電接觸架(7)的石墨內(nèi)襯(47)、銅板(46)、銅接線羅栓(49),電纜線(12)到變壓器(7)負(fù)極形成第二個(gè)回路,在此回路里,工件被加熱到850℃±10℃,在淬回區(qū)的封閉槽(11)主要對(duì)加熱段進(jìn)行保溫并使工件在高溫下不被氧化。在工件到達(dá)淬火規(guī)定的溫度后,工件進(jìn)入淬火槽(8)里的硝酸鹽水溶液中,使工件被冷卻,淬火槽(8)的出料壓軸(51)使工件壓在冷卻溶液中,淬火槽(8)的長(zhǎng)度應(yīng)能使工件在水溶液中滯留1分鐘左右的時(shí)間、工件冷卻到40-50℃,工件出淬火槽(8)、進(jìn)入過渡冷卻輪(14),在該區(qū)域里工件(鋼帶)被緩慢冷卻到室溫。工件在回火區(qū)的第一個(gè)回路里,電流由變壓器(18)經(jīng)控制屏(19)向電纜線(21)輸出引入正極電接觸架(16),電流再由正極電接觸架(16)經(jīng)鋼帶(工件)流入負(fù)極電接觸架(15),工件利用自身作導(dǎo)體,被均勻加熱到300-440℃,在回火的第二個(gè)回路里,只對(duì)蝸卷彈簧的內(nèi)四圈長(zhǎng)度部分進(jìn)行加熱,加熱到400-480℃,其余部分不用加熱。在操作時(shí),當(dāng)蝸卷彈簧內(nèi)四圈鋼帶長(zhǎng)度部分進(jìn)入回火第二回路段時(shí),應(yīng)使第二回路電路通過時(shí)間繼電器控制導(dǎo)通,其余部分進(jìn)入第二回路段時(shí),應(yīng)切斷電路,由于鋼帶是連續(xù)移動(dòng),要根據(jù)帶速和時(shí)間來計(jì)算第二回路通、斷電時(shí)間。工件(鋼帶)經(jīng)回火后由轉(zhuǎn)動(dòng)收料架(22)將經(jīng)回火的整料收卷在料盤上。收卷好后,再放料,根據(jù)所需要的長(zhǎng)度如16400mm,在聯(lián)合機(jī)臺(tái)(23)上下料,裁下所需長(zhǎng)度,并在頭部倒鉤筋,在尾部沖孔。鋼帶(工件)經(jīng)過吹砂機(jī)(24),對(duì)工件表面進(jìn)行吹砂處理,去掉毛刺,使表面光潔。然后繞簧成型,制造接觸型蝸卷彈簧是將鋼帶(工件)繞入氮化盤內(nèi),頭四圈繞在氮化盤的底板(78)的中部,工件的鉤筋嵌入定位槽(82)里,沿著鋼帶(工件)的每一圈都有分層定位插銷(77)分隔,內(nèi)四圈繞完后,將工件繞在底板(78)的邊緣,開始一圈還是用分層定位插銷(77)定位,以后的各圈用金屬絲做的尾部隔層梯帶(81)分隔。一個(gè)氮化盤可以放置幾層工件,用第二個(gè)分層定位插銷(77)疊插在第一個(gè)分層定位插銷(77)上后,在分層支承孔(87)里穿入一根金屬絲,這樣第二層的工件可落在該金屬絲上,同樣的方式可放置第三層和第四層。對(duì)于非接觸型蝸卷彈簧,鋼帶的每一圈之間都用金屬絲做的尾部隔層梯帶(81)分隔。將卷成盤的工件放于真空氮化熱處理爐(26)中進(jìn)行稀土軟氮化熱處理,對(duì)于小工件放在小爐中處理,大工件,需用吊車放于大爐中,用吊車的掛鉤鉤住氮化盤上的掛鉤(88),由爐蓋升降器(90)揭開爐蓋(61),將裝好工件的氮化盤放在料架(14)上,并向爐內(nèi)投入稀土氯化物。蓋好爐蓋(61),電熱絲(59)通電加熱,真空泵(64)抽真空,在達(dá)到所需的真空度、溫度控制到比回火第二個(gè)回路的溫度低20-40℃即360-460℃時(shí),由氨瓶(68)向爐內(nèi)輸入氨氣,氨氣遇熱分解出[N]活性原子以及稀土活性原子被鋼帶(工件)表面吸收,在工件表面形成稀土氮化膜層,氮化熱處理時(shí)間3.5-4.5小時(shí)。氮化熱處理后,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝。
用本發(fā)明方法制造的蝸卷彈簧對(duì)接觸型蝸卷彈簧由于將工件裝入氮化盤進(jìn)行氮化熱處理,使蝸卷彈簧處于自然狀態(tài)時(shí),除起定位作用的內(nèi)3-4圈外,其余部分鋼帶自然展開為直帶、節(jié)距無限大,因而能獲得最大的施放扭力距。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用電接觸加熱法利用工件本身作導(dǎo)體,通過控制施加在工件兩端上的電壓及通電時(shí)間來實(shí)現(xiàn)短路加熱,實(shí)現(xiàn)工件的淬火和回火熱處理,具有設(shè)備簡(jiǎn)單,加熱速度快,熱效率高,工件加熱均勻,表面無或少氧化脫碳,并可以采用焊接工件實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)等特點(diǎn)。
2、生產(chǎn)的接觸型蝸卷彈簧使產(chǎn)品在節(jié)距的制約中解放出來,除起定位作用的內(nèi)3-4圈外,其余為直帶,節(jié)距無限大、能控制產(chǎn)品在最佳服役硬度值HRC40-46的范圍內(nèi)。
3、由于接觸型蝸卷彈簧能獲得最大施放扭力矩,所以能減薄材料、節(jié)省材料,又有利彈性韌性的增強(qiáng),提高使用壽命的良性循環(huán)。
4、由于采用了電接觸短路回火工藝,對(duì)接觸型蝸卷彈簧在內(nèi)3-4圈定位圈的長(zhǎng)度范圍內(nèi)可依所通過的時(shí)間由時(shí)間調(diào)節(jié)器控制其自動(dòng)調(diào)檔,實(shí)現(xiàn)較高溫度(400-480℃)回火,既有利于將繞簧氮化盤工序的進(jìn)行,又能使承受最大負(fù)載和疲勞的內(nèi)3-4圈較外部硬度值偏低1-3度的目的。因?yàn)橥獠恐睅чL(zhǎng)度所提高的施放能量足以補(bǔ)償由于內(nèi)3-4圈硬度值降低所減少的力矩施放力,更好地提高了產(chǎn)品的服役期限。
5、運(yùn)用產(chǎn)品回火溫度點(diǎn)(400-440℃)進(jìn)行真空氮化熱處理,既符合于熱處理功能繼承原則,又簡(jiǎn)化了工藝,在產(chǎn)品表面增加了一層理想的防氧化好的潤(rùn)滑模氮化層,可以大大增強(qiáng)表面強(qiáng)度和抗磨能力以及防腐能力,節(jié)省能量、減少了磷化或發(fā)黑等外觀處理的重復(fù)溫度的原料消耗,降低成本顯著。
6、在真空氮化熱處理工序里加入稀土氯化物,加快滲氮速度,縮短生產(chǎn)周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
采用本發(fā)明生產(chǎn)的接觸型蝸卷彈簧其硬質(zhì)值HRC40-46、扭力矩4.0-4.5N/N,疲勞壽命8萬次以上。非接觸型蝸卷彈簧其硬度值為HRC40-46,扭力矩完全可達(dá)最佳值。疲勞壽命可提高1-2倍以上。
權(quán)利要求
1.一種蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,包括鋼帶對(duì)剪和軋制,焊接成連續(xù)的直板條、淬火、回火、吹砂、成品包裝,其特征在于淬火采用工件本身作導(dǎo)體,以產(chǎn)生短路大電流加熱的電接觸短路淬火工藝,回火也同樣采用工件本身作導(dǎo)體以產(chǎn)生短路大電流加熱的電接觸短路回火工藝,將經(jīng)回火的整料收卷、下料、倒鉤筋、沖孔、再吹砂,吹砂后對(duì)制品進(jìn)行真空軟氮化熱處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于淬火溫度為850℃±10℃,回火溫度范圍300-480℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于電接觸短路淬火工藝采用雙回路電加熱,在淬火第一個(gè)回路中工件被加熱到400-500℃,第二個(gè)回路里工件被加熱到850℃±10℃,然后進(jìn)入冷卻介質(zhì)中淬火。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于淬火用的冷卻介質(zhì)采用硝酸鹽水溶液,其配方組成范圍為硝酸鈉(NaNO3)28-32%、亞硝酸鈉(NaNO2)20-40%,水(H2O)44-52%(重量百分比),溶液的相對(duì)密度(比重)控制在1.40-1.48。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于電接觸短路回火工藝采用雙回路電加熱,在回火第一個(gè)回路里工件被加熱到300-440℃,在第二個(gè)回路里蝸卷彈簧的內(nèi)四圈長(zhǎng)度部分被加熱到400-480℃,使內(nèi)四圈部分硬度低于外部硬度1-3度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于對(duì)工件的真空軟氮化熱處理的溫度比回火第二個(gè)回路的溫度低20-40℃,熱處理的時(shí)間3.5-4.5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法,其特征在于真空軟氮化熱處理時(shí)除加入氨氣外,還加入稀土氯化物。
8.一種蝸卷彈簧的生產(chǎn)裝置,包括對(duì)剪機(jī)(1)、軋制機(jī)(2)、接焊機(jī)(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)收放線架(4)、淬火槽(8)、轉(zhuǎn)動(dòng)收料機(jī)(22)、吹砂機(jī)(24)、氮化繞簧機(jī)(25),其特征在于在轉(zhuǎn)動(dòng)收放線架(4)與淬火槽(8)之間有鋼帶直條電接觸加熱淬火機(jī),在淬火槽(8)與轉(zhuǎn)動(dòng)收料機(jī)(22)之間有鋼帶直條電接觸加熱回火機(jī),氮化繞簧機(jī)(25)包括裝工件的氮化盤,在氮化繞簧機(jī)(25)后有真空軟氮化熱處理爐,鋼帶直條電接觸加熱淬火機(jī)和回火機(jī)兩者都是由能形成雙回路的三個(gè)電接觸架即兩個(gè)負(fù)極電接觸架(5、7,15、17)和一個(gè)正極電接觸架(6,16)、控制屏(10、19)、變壓器(9、18)、電纜線(12、13,20、21)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)裝置,其特征在于真空軟氮化熱處理爐由爐體(57)、保溫層(58)、電熱絲(59)、滲氮罐(60)、爐蓋(61)、風(fēng)扇葉(62)、電動(dòng)機(jī)(63)、真空泵(64)、真空閥門(65)、氨氣分解測(cè)量?jī)x(89)、管道(66)、氨瓶(68)、料架(70)構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的蝸卷彈簧的生產(chǎn)裝置,其特征在于裝工件的氮化盤包括底板(78)、中心軸(76)、分層定位插銷(77)、聯(lián)接支架(79)、尾部隔層梯帶(81),中心軸(76)固定在底板(78)中心,上部可連接掛鉤(88)、中心軸(76)上還有定位槽(82),分層定位插銷(77)由插管(83)和套管(84)構(gòu)成,插管(83)上有通氣孔(86)、套管(84)上有分層支承孔(87)。
全文摘要
本發(fā)明屬于彈簧技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種蝸卷彈簧的生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置。生產(chǎn)方法是將鋼帶對(duì)剪和軋制、焊接成連續(xù)的直板條、淬火、回火、吹砂、成品包裝。淬火采用工件本身作導(dǎo)體的電接觸短路淬火工藝,回火也采用工件本身作導(dǎo)體的電接觸短路回火工藝,砍砂后,對(duì)制品進(jìn)行真空軟氮化熱處理。生產(chǎn)裝置由對(duì)剪機(jī)、軋制機(jī)、接焊機(jī)、淬火機(jī)、回火機(jī)、吹砂機(jī)、氮化繞簧機(jī)、氮化熱處理爐等組成。
文檔編號(hào)C21D9/02GK1066294SQ9110668
公開日1992年11月18日 申請(qǐng)日期1991年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月29日
發(fā)明者徐厚國(guó), 徐先林 申請(qǐng)人:徐厚國(guó), 徐先林