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铜合金材料弹簧的热处理
 
更新时间:2011.02.28 浏览次数:
 

1.锡青铜的热处理

  锡青铜不能经热处理强化,而要通过冷却变形来提高强度和弹性性能。
  主要方式有:
  (1)完全退火,用于中间软化工序,以保证后续工序大变形量加工的塑性变形性能.
  (2)不完全退火,用于弹性元件成型前得到与后续工序成形相一致的塑性,以保证后续工序一定的成型变形量,并使弹簧达到使用性能。
  (3)稳定退火,用于弹簧成形后的最终热处理,以消除冷加工应力,稳定弹簧的外形尺寸及弹性性能。
  

  锡青铜弹簧材料的热处理规范  

   

材料牌号

完全退火

不完全退火*

稳定化回火

温度

时间(h)

温度

时间(h)

温度

时间(h)

QSn4~0.3

500~640

1~2

350~440

1~2

150~270

1~3

QSn4~3

500~580

1~2

350~440

1~2

150~260

1~3

QSn6.5~0.1

500~610

1~2

320~420

1~2

150~270

1~3

QSn6.5~0.4

550~600

1~2

360~410

1~2

200~280

1~3

  注:*不完全退火的规范可以根据弹簧后续成形变形量来进行调整。
  

2.铍青铜的热处理
  铍青铜的热处理可以分成退火处理、固溶处理和固溶处理以后的时效处理。
  退(回)火处理又分成:
  (1)中间软化退火,可以用来做加工中间的软化工序。
  (2)稳定化回火,用于消除精密弹簧和校正时所产生的加工应力、稳定外形尺寸。
  (3)消除应力回火,用于消除机械加工和校正时产生的加工应力。
  

  铍青铜弹簧材料的热处理规范

材料牌号

中间化软退火

稳定化回火

消除应力回火

温度

时间(h)

温度

时间(h)

温度

时间(h)

QBe1.7

540~560

2~4

110~130

4~6

200~250

1~2

QBe1.9

540~560

2~4

110~130

4~6

200~250

1~2

QBe2

540~560

2~4

110~130

4~6

200~250

1~2

QBe2.15

540~560

2~4

110~130

4~6

200~250

1~2

  铍青铜弹簧材料的固溶处理和时效率处理的规范

  获得细小的晶粒组织,有利于提高弹簧的疲劳强度

材料

牌号

固溶处理

处理目的及使用范围

时效处理

温度℃

厚度/时间(min)*

温度℃

时间h

QBe1.7

QBe1.9

QBe2

QBe2.15

800±10

0.1~1.0

/5~9

晶粒易长大,适合于较厚、直径比较粗的材料

板/带/丝

315±5

直径

5~30

320±5

Y态:1~2

Y2态:2

C态:2~3

780±10

1.0~5.0

/12~30

综合性能好,用于软化处理和时效前的组织准备

760±10

5.0~10

/25~30

获得细小的晶粒组织,有利于提高弹簧的疲劳强度

 

  注:固溶处理的保温时间对材料的晶粒度和沉淀硬化后的性能影响很大,应该按材料的直径和厚度并通过试验来确定。时效处理保温时间结束后可以在空气中冷却。
  

3.硅青铜线的热处理
  硅青铜是一种Cu-si-Mn三元合金。有较好的强度、硬度、弹性、塑性和耐磨性,它的冷热加工性能也比较好。它不能热处理强化,只能在退火和加工硬状态下使用。弹簧成形后只需要进行200~280℃消应力回火处理。 说明:本连载的部分资料曾参考《航空制造工程手册》,并且又通过实践后,加以修正、补充、完善总结而成。

 
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