汽車(chē)懸架彈簧是轎車(chē)底盤(pán)減震系統(tǒng)中的重要功能性零件,主要作用是吸收振動(dòng)保證乘員的舒適性。從技術(shù)層面分析,它還起著維持輪胎與地面貼合,保證車(chē)輛操縱性的功能。目前,除了少數(shù)豪華車(chē)使用主動(dòng)懸架之外,大部分轎車(chē)的減震系統(tǒng)都是由螺旋懸架彈簧與減震器組合而成,每年全世界對(duì)懸架彈簧的總需求近2億件。上世紀(jì)80年代以來(lái),能耗、環(huán)保、安全已成為汽車(chē)設(shè)計(jì)的首要考慮因素,推動(dòng)了汽車(chē)制造技術(shù)的進(jìn)步,受此影響,懸架彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)力提高了約20%,重量減少約25%,本文的重點(diǎn)是對(duì)國(guó)內(nèi)懸架彈簧的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
拉伸彈簧的技術(shù)要求
隨著工業(yè)產(chǎn)品的增加彈簧產(chǎn)品也變的豐富起來(lái),彈簧用量的逐漸增加了,彈簧相關(guān)的技術(shù)也慢慢成熟起來(lái)。下面就跟大家介紹拉伸彈簧的一些技術(shù)要求:
(1)冷卷拉伸彈簧一般在成型后進(jìn)行去應(yīng)力退火,其硬度不予考核,根據(jù)使用要求也允許不進(jìn)行應(yīng)力退火;
?。?)需淬火回火處理的冷卷彈簧,淬火次數(shù)不超過(guò)兩次,回火次數(shù)不限,其硬度值在42-52HRC范圍內(nèi)選取,特殊情況下其硬度可擴(kuò)大選取范圍到55HRC。用退火冷硬鈹青銅冷卷的彈簧需經(jīng)淬火和時(shí)效處理,淬火次數(shù)不得超過(guò)兩次,時(shí)效次數(shù)不限。
?。?)熱卷拉伸彈簧淬火回火后的硬度,一般為41.5-48HRC。單邊脫碳層的深度允許為原材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的深度再增加材料直徑的0.5%;
?。?)熱卷彈簧成型后,必須進(jìn)行均勻的熱處理,即淬火、回火處理;
?。?)凡彈簧表面鍍層為鋅、鉻與鎘時(shí),電鍍后應(yīng)進(jìn)行去氫處理。
冷拔鋼絲的熱處理是先對(duì)材料進(jìn)行淬火+中溫回火,獲得回火托氏體組織,成形后進(jìn)行低于150℃去除應(yīng)力回火。熱軋彈簧鋼的熱處理是熱成形后的彈簧,可在830~890℃加熱后油淬火、400~480℃回火,獲得回火托氏體組織。如果彈簧鋼絲直徑太大(>15mm)、板材太厚(>8mm),會(huì)出現(xiàn)淬不透現(xiàn)象,結(jié)果彈性極限下降,疲勞強(qiáng)度降低。彈簧在服役時(shí)承受的彎曲應(yīng)力、旋轉(zhuǎn)應(yīng)力在表面,故它的表面狀態(tài)非常重要。熱處理時(shí)的氧化脫碳是預(yù)防的重點(diǎn),加熱時(shí)要嚴(yán)格控制爐內(nèi)氣氛,盡量縮短加熱時(shí)間。彈簧經(jīng)熱處理后,一般要進(jìn)行噴丸處理,使表面強(qiáng)化并在表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力,以提高疲勞強(qiáng)度。強(qiáng)力噴丸技術(shù)是將高速?gòu)椡鑷娚涞綇椈杀砻?,使表面層在彈丸的沖擊作用下發(fā)生塑性變形,由此產(chǎn)生強(qiáng)化及表面壓應(yīng)力,使彈簧的抗疲勞性能及耐應(yīng)力腐蝕能力均得到改善的方法。強(qiáng)力噴丸在弧高值為0.15-0.60mmA時(shí),可以改善表面粗糙度值>4μm的表面質(zhì)量,延長(zhǎng)。