一种优质中碳波形弹簧的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧本体中的含碳量约为0.5%?0.55%，含锰量约为0.6%?0.7%，其余为铁，所述的波形弹簧成型后进行碳氮共渗处理，表面形成一强化层。本发明揭示了一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧原料选备合理，处理工艺科学，制备成本适中，制得波形弹簧综合性能优良，且表层具有突出的耐磨及耐蚀性能，使用寿命持久。
【专利说明】
一种优质中碳波形弹簧
技术领域
[0001]本发明涉及一种波形弹簧，尤其涉及一种综合性能优良，且耐磨及耐蚀性能突出的优质中碳波形弹簧，属于轴承用弹簧技术领域。
【背景技术】
[0002]波形弹簧是一种广泛应用于电机、纺织机械、液压设备、汽车等行业的弹簧，又称波簧。波形弹簧是由若干波峰、波谷构成的薄片环状弹性金属元件，通常应用于载荷和变形量均不大，且要求弹簧刚度较小、需施加轴向预压力的场合。其制造方法通常是先将金属板材冲压成圆环状的毛坯，然后利用模具沿环形方向冲压波浪形状，最后经过热处理使之具有回弹性能。
[0003]现行的波形弹簧存在制备工艺复杂、制备成本偏高、稳定性能差等问题。通常，人们选用高碳高锰钢作为波形弹簧的材料，该材料具有良好的耐磨性和强度，但塑性及抗冲击能力较差，波形弹簧的使用寿命不高；为此，人们在原料中添加一种或多种合金元素，波形弹簧的综合力学性能得到极大提升，但其制备成本偏高，且制备工艺复杂。
【发明内容】
[0004]针对上述需求，本发明提供了一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧原料选备合理，处理工艺科学，制备成本适中，制得波形弹簧综合性能优良，且表层具有突出的耐磨及耐蚀性能。
[0005]本发明是一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧本体中的含碳量约为0.5%-0.55%，含锰量约为0.6%-0.7%，其余为铁，所述的波形弹簧成型后进行碳氮共渗处理，表面形成一强化层。
[0006]在本发明一较佳实施例中，所述的波形弹簧本体中的含碳量约为0.51%-0.53%，含锰量约为0.64%-0.66%，其余为铁。
[0007]在本发明一较佳实施例中，所述的强化层的厚度约为0.6-0.8mm。
[0008]在本发明一较佳实施例中，所述的强化层中的含碳量约为0.7%-0.75%。
[0009]在本发明一较佳实施例中，所述的强化层中的含氮量约为0.3%-0.35%。
[0010]本发明揭示了一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧原料选备合理，处理工艺科学，制备成本适中，制得波形弹簧综合性能优良，且表层具有突出的耐磨及耐蚀性能，使用寿命持久。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
图1是本发明实施例优质中碳波形弹簧的截面示意图；
附图中各部件的标记如下:1、波形弹簧本体，2、强化层。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0013]图1是本发明实施例优质中碳波形弹簧的截面示意图；该波形弹簧本体I中的含碳量约为0.5%-0.55%，含锰量约为0.6%-0.7%，其余为铁，所述的波形弹簧成型后进行碳氮共渗处理，表面形成一强化层2。
[0014]本发明中提及的优质中碳波形弹簧，其波形弹簧本体I中的含碳量约为0.51%-0.53%，含锰量约为0.64%-0.66%，其余为铁;强化层2的厚度约为0.6-0.8mm;强化层2中的含碳量约为0.7%-0.75%;强化层2中的含氮量约为0.3%-0.35%。
[0015]本发明提及的优质中碳波形弹簧的具体制备步骤如下:
a)制备毛坯，毛坯选用厚度0.25-0.27_的中碳钢板，其含碳量约为0.51%_0.52%，含锰量约为0.65%-0.66%;制备过程包括落料和压型工艺，压力机的公称吨位为140-145t，压力行程1.8 - 2 mm;毛还的内径为3 O mm，外径为4 O mm，波峰和波谷之间的波长约为18 mm，振幅为5mm；
b)预处理，预处理工艺包括清洗和预热，清洗过程包括:脱脂、水洗、酸洗、水洗、烘干等;脱脂液的PH值为12-13，处理时间为8-9分钟;酸洗液的PH值为3-4，处理时间为3_3.5分钟;预热处理的温度控制在380°C_390°C，时间约为30-32分钟；
c)碳氮共渗处理，设备选用连续炉，渗碳剂选用丙烷，渗氮剂使用氨气，碳势设定为1-1.1，氨气的流量设置为85-90L/h;首先，进行渗碳处理，温度控制在820°C，处理时间约为2小时;然后，进行渗氮处理，温度控制在860°C，处理时间约为2小时;制得的碳氮层厚度约为
0.65-0.7mm,碳氮层中的含碳量约为0.7%，含氮量约为0.3% ；
d)热处理，热处理工艺包括分级淬火和低温回火;分级淬火的加热温度控制在880°C-890°C，淬火方式为油淬，油液温度控制在200°C-210°C，在热油中保温25分钟后空冷至室温；回火温度控制在为220°C-230°C，处理时间控制在50分钟，而后出炉空冷至室温。
[0016]本发明揭示了一种优质中碳波形弹簧，其特点是:该波形弹簧原料选备合理，处理工艺科学，制备成本适中，制得波形弹簧综合性能优良，且表层具有突出的耐磨及耐蚀性能，使用寿命持久。
[0017]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种优质中碳波形弹簧，该波形弹簧本体中的含碳量约为0.5%-0.55%，含锰量约为0.6%-0.7%，其余为铁，所述的波形弹簧成型后进行碳氮共渗处理，表面形成一强化层。2.根据权利要求1所述的优质中碳波形弹簧，其特征在于，所述的波形弹簧本体中的含碳量约为0.51 %-0.53%，含锰量约为0.64%-0.66%，其余为铁。3.根据权利要求1所述的优质中碳波形弹簧，其特征在于，所述的强化层的厚度约为0.6-0.8mmο4.根据权利要求3所述的优质中碳波形弹簧，其特征在于，所述的强化层中的含碳量约为0.7%-0.75%。5.根据权利要求3所述的优质中碳波形弹簧，其特征在于，所述的强化层中的含氮量约为0.3%-0.35%。
【文档编号】C23C8/32GK105937571SQ201610548943
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】徐水龙
【申请人】苏州市虎丘区浒墅关弹簧厂