本發(fā)明涉及一種彈簧鋼的生產(chǎn)工藝,具體的說是一種汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
:膜片彈簧離合器不僅在轎車上膜片彈簧作為膜片彈簧離合器的關(guān)鍵零件,在輕、中、重型貨車以及客車上也被廣泛采用。制造膜片彈簧用的材料,應(yīng)具有高的彈性極限和屈服極限,高的靜力強(qiáng)度及疲勞強(qiáng)度,高的沖擊強(qiáng)度,同時應(yīng)具有足夠大的塑性變形性能。現(xiàn)有的制造方法生產(chǎn)的汽車離合器膜片彈簧用冷軋帶鋼硬度不均勻、脫碳層厚,表面質(zhì)量差,不能完全滿足使用要求。隨著我國汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,對高端膜片彈簧的要求也越來越高。尤其是在提高彈簧鋼的強(qiáng)度和延長疲勞壽命方面。因此開發(fā)高強(qiáng)度長壽命膜片彈簧是開發(fā)高品質(zhì)彈簧的主要方向之一。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:如何使汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼獲得較高的抗疲勞性能和強(qiáng)度。本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:㈠原料準(zhǔn)備,其原料采用sup6彈簧鋼;㈡電爐冶煉;100tuhp電爐,冶煉過程中采用大電爐、低鋁潔凈鋼工藝;㈢lf深脫硫;㈣vd真空爐脫氣;㈤板坯連鑄;采用全程保護(hù)澆鑄,低過熱度、弱冷及低拉速澆鑄工藝。使用結(jié)晶器電磁攪拌,可保證良好的鑄坯質(zhì)量;㈥冷卻;㈦加熱爐;㈧軋制;在軋制過程中嚴(yán)格控制加熱溫度和均熱時間,緩慢加熱,控制均熱溫度與均熱時間,確保鋼材表面質(zhì)量和力學(xué)性能;㈨冷卻;㈩冷軋;(十一)熱處理;汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼各元素及質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比為:c:0.60-0.64%,si:1.70-1.90%,mn:0.70-0.91%,p:≤0.013%,s:≤0.013%,ni:≤0.15%,cr:0.15-0.25%,mo:0.004-0.008%,ti:0.04-0.08%,nb:0.015-0.030%,其余為fe;其中熱處理包括以下步驟:⑴前處理:將冷軋后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼表面涂一層防氧化脫碳涂料,防氧化脫碳涂料的制備包括:①將凹凸棒石粘土、三氧化二鋁、碳化硅和三氧化二鉻按照重量百分比60%:15%:15%:10%混合均勻得涂料混合物;②以硅酸鉀水溶液作為涂料粘結(jié)劑,與涂料混合物調(diào)配成防氧化脫碳涂料,硅酸鉀水溶液的加入量為涂料混合物重量的30-40%;⑵淬火:將步驟⑴處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼加熱至850-910℃,保溫15-60min,油冷至室溫;⑶再處理:將步驟⑵處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼清洗干凈后再涂一層防氧化脫碳材料;⑷回火:將步驟⑶處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼加熱至400-460℃,保溫40-90min,空冷至室溫。本申請發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn),鋼的表面缺陷會對疲勞壽命造成影響,特別是熱處理過程中會使抗疲勞性能降低,因此本發(fā)明通過在淬火和回火前彈簧鋼表面涂一層防氧化脫碳材料,對鋼的表面進(jìn)行了保護(hù),消除了鋼的表面缺陷對疲勞壽命造成的影響,并且通過優(yōu)化淬火回火的熱處理制度進(jìn)一步提高彈簧鋼抗疲勞性能、壽命和強(qiáng)度,同時又可以增強(qiáng)彈性性能,塑性和韌性,一舉兩得。由此可見,本發(fā)明對鋼的表面進(jìn)行了保護(hù),消除了鋼的表面缺陷對疲勞壽命造成的影響;本發(fā)明采用最優(yōu)化淬火回火的熱處理制度,可以獲得較高的抗疲勞性能、壽命和強(qiáng)度,使國內(nèi)能自己生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼,且具有優(yōu)良的彈性性能,塑性和韌性;本發(fā)明具有高屈服極限、高抗疲勞極限和較長使用壽命,可用于制造各類工程機(jī)械車輛離合器總成。作為一個優(yōu)選方案,汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼各元素及質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比為:c:0.63%,si:1.76%,mn:0.807%,p:0.007%,s:0.004%,ni:0.054%,cr:0.191%,mo:0.005%,ti:0.005%,nb:0.019%,其余為fe。此成分限定,可以進(jìn)一步提高沖擊強(qiáng)度和塑性變形性能,且抗疲勞性能可再增加5%左右。具體實(shí)施方式實(shí)施例1--9本實(shí)施例是一種汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:㈠原料準(zhǔn)備,其原料采用sup6彈簧鋼;sup6彈簧鋼各元素及質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比為:c:0.63%,si:1.76%,mn:0.807%,p:0.007%,s:0.004%,ni:0.054%,cr:0.191%,mo:0.005%,ti:0.005%,nb:0.019%,其余為fe;㈡電爐冶煉;100tuhp電爐,冶煉過程中采用大電爐、低鋁潔凈鋼工藝;㈢lf深脫硫;㈣vd真空爐脫氣;㈤板坯連鑄;采用全程保護(hù)澆鑄,低過熱度、弱冷及低拉速澆鑄工藝。使用結(jié)晶器電磁攪拌,可保證良好的鑄坯質(zhì)量;㈥冷卻;㈦加熱爐;㈧軋制;在軋制過程中嚴(yán)格控制加熱溫度和均熱時間,緩慢加熱,控制均熱溫度與均熱時間,確保鋼材表面質(zhì)量和力學(xué)性能;㈨冷卻;㈩冷軋;(十一)熱處理,熱處理包括以下步驟:⑴前處理:將冷軋后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼表面涂一層防氧化脫碳涂料;防氧化脫碳涂料的制備包括:①將凹凸棒石粘土、三氧化二鋁、碳化硅和三氧化二鉻按照重量百分比60%:15%:15%:10%混合均勻得涂料混合物;②以硅酸鉀水溶液作為涂料粘結(jié)劑,與涂料混合物調(diào)配成防氧化脫碳涂料,硅酸鉀水溶液的加入量為涂料混合物重量的30-40%;⑵淬火:將步驟⑴處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼加熱至850-910℃,保溫15-60min,油冷至室溫;⑶再處理:將步驟⑵處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼鋼清洗干凈后再涂一層防氧化脫碳材料;⑷回火:將步驟⑶處理后的汽車膜片彈簧用sup6彈簧鋼加熱至400-460℃,保溫40-90min,空冷至室溫。實(shí)施例1-9的熱處理具體如下:實(shí)施例淬火溫度淬火時間回火溫度回火時間實(shí)施例1850℃15min400℃90min實(shí)施例2850℃30min430℃60min實(shí)施例3850℃60min460℃40min實(shí)施例4880℃15min430℃40min實(shí)施例5880℃30min460℃90min實(shí)施例6880℃60min400℃60min實(shí)施例7910℃15min460℃60min實(shí)施例8910℃30min400℃40min實(shí)施例9910℃60min430℃90min用上述熱處理的汽車膜片彈簧用鋼試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),用此熱處理過的試樣制成膜片彈簧進(jìn)行強(qiáng)度和疲勞性能試驗(yàn)。試驗(yàn)中測得本工藝生產(chǎn)的汽車膜片彈簧用鋼力學(xué)性能符合標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)中測得本工藝生產(chǎn)的汽車膜片彈簧用鋼達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁12