专利名称:生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺,属于汽车钢板弹簧喷丸处理工艺技术领域。
背景技术:
喷丸强化工艺是利用高速运动的弹丸流对金属表面的冲击而使表面产生循环塑性应变层,由此导致该层的显微组织发生有利的变化并使表层引入残余压应力场。表层的 显微组织和残余压应力场是提高金属材料及其弹簧的疲劳(包括微震疲劳)强度和应力腐蚀(含氢脆)断裂抗力的两个强化因素,以提高弹簧的可靠性和耐久性。在汽车领域,人们一直致力于在减轻汽车整体重量的前提下提高汽车的整体寿命,特别是在恶劣的汽车运行环境中。影响钢板弹簧疲劳寿命的关键特性有原材料、热处理、喷丸。在材料愈来愈轻量化的条件下,可通过增加弹簧的设计应力加以实现。随着车辆载重的提高和顾客对产品质量要求的提高,高应力、高强度板簧成为未来的发展趋势。喷丸作为提高板簧残余应力的重要手段,是国内未能解决的问题,是技术瓶颈。
发明内容
根据以上现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是提供一种能够有效提闻钢板弹黃疲劳寿命的生广闻强度和闻应力钢板弹黃的喷丸工艺。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是所述的生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺,其特征在于钢板弹簧中温回火保温9(Tl20min后进行喷丸,喷丸时介质温度控制在10(T30(TC ;喷丸过程中应用的钢丸,直径为Φ0. 8^1. 2mm,其化学成分含量如下C O. 65% 0· 85% ;Si O. 10% 0· 35% ;Mn O. 60%"1. 20% ;P 0^0. 045% ;S 0 0.05%;其余为铁。所述的钢丸硬度为HRC5(T60。本发明所采用的热喷丸工艺是在不增加材料成本的情况下使用现有喷丸机和喷丸介质进行喷丸,通过使用本发明所述的喷丸工艺进行试验,表面覆盖率可达100%以上,残余压应力可达650Mpa以上。在650±450Mpa的试验条件下,弹簧的疲劳寿命达16万次以上,与常规工艺相比疲劳寿命提高2倍以上。本发明与现有技术相比所具有的有益效果是I、本发明的喷丸工艺是在不提高材料成本及降低生产效率的条件下使用现有喷丸机和喷丸介质进行喷丸,通过使用本发明所述的喷丸工艺进行试验,钢板弹簧的表面覆盖率可达100%以上,残余压应力可达650Mpa以上;2、本发明提高产品的疲劳寿命,在650±450Mpa试验条件下,疲劳寿命可达16万次以上;3、本发明在操作实施时,生产安全,回火后直接喷丸,减少了生产环节,节能降耗;4、本发明经过小试、中试、批量试制和生产,取得商业化成功,实施投产成本低,实用性能良好,适宜在业界推广普及。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明的实施例做进一步描述
实施例II)钢板弹簧材料50CrMnSiVNb,材料规格为24*90*1500,单片重量约25Kg,试验材料约O. 5吨。钢板弹簧中温回火后保温IOOmin后进行喷丸,喷丸时介质温度控制在在300°C,喷丸过程中应用的钢丸,直径为Φ I. 0mm,硬度为HRC60,钢丸的化学成分含量如下C O. 85% ;Si O. 35% ;Mn I. 20% ;P O. 045% ;S O. 05% ;其余为铁。2)试验结果如下
权利要求
1.一种生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺,其特征在于钢板弹簧中温回火后保温9(Tl20min后进行喷丸,喷丸时介质温度控制在ΙΟΟ ΟΟ ; 喷丸过程中应用的钢丸,直径为Φ0. 8^1. 2mm,其化学成分含量如下 CO. 659Γ0. 85% ; SiO. 109Π). 35% ; MnO. 60%"I. 20% ; P0 0. 045% ; S0 0· 05% ; 其余为铁。
2.根据权利要求I所述的生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺,其特征在于所述的钢丸硬度为HRC5(T60。
全文摘要
本发明属于汽车钢板弹簧喷丸处理工艺技术领域,具体涉及一种生产高强度和高应力钢板弹簧的喷丸工艺,钢板弹簧中温回火保温90~120min后进行喷丸,喷丸时介质温度控制在100~300℃;喷丸中应用的钢丸,直径为Φ0.8~1.2mm,其化学成分含量如下,C0.65%~0.85%,Si0.10%~0.35%;Mn0.60%~1.20%;P0~0.045%;S0~0.05%;其余为铁。本工艺在不增加材料成本的情况下使用现有喷丸机和喷丸介质进行喷丸,表面覆盖率可达100%以上,残余压应力可达650Mpa以上,在650±450Mpa的试验条件下,弹簧的疲劳寿命高达16万次以上。
文档编号B24C1/10GK102896585SQ20121039826
公开日2013年1月30日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日
发明者王金珂, 孟宪芸, 高伟, 赵明, 王宁 申请人:山东雷帕得弹簧有限公司