本發(fā)明涉及一種彈簧鋼精沖加工方法,屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
51CrV4是一種常見的合金彈簧鋼種,因具有良好的彈性與強度,且耐磨性良好,故廣泛應(yīng)用于汽車零部件產(chǎn)業(yè),類似應(yīng)用如彈簧膜片,離合器彈簧摩擦片等部件中。
現(xiàn)有的彈簧鋼的型號51CrV4的主要缺點有:
51CrV4熱軋材料抗拉強度達(dá)到1000MPa,含碳,錳,鉻,釩等中高碳與合金成分,造成了材料沒有良好的沖壓性能,冷變形塑性差,嚴(yán)重影響了模具壽命。
熱軋材料在抗拉強度接近1000MPa很難將熱軋材料厚度很難控制在2.5mm以下,成材率非常低,熱軋材料的厚度精度往往要達(dá)到±0.2mm左右,且寬度方向橫向厚度差要達(dá)到0.1mm,難以滿足用戶的交付要求。
用熱軋材料酸洗后直接冷軋,易碎邊與易斷裂,影響成品交付,生產(chǎn)過程中會發(fā)生斷帶后的安全事故,且無法滿足用戶要求。
普通球化退火球化等級球化率偏低,部分珠光體沒有完全呈散裝分布片狀組織不利于加工成型,影響沖裁面的光亮帶。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧鋼精沖加工方法來解決上述問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種彈簧鋼精沖加工方法,其包括:軟態(tài)退火的步驟、熱軋縱剪的步驟、酸洗的步驟、壓延的步驟、三階梯球化退火的步驟和平整的步驟,其中,所述軟態(tài)退火的條件是在51CrV4鋼材球化溫度點以下的20~30℃,由于原材料鋼卷抗拉強度接近1000MPa,材料直接縱剪后酸洗壓延沒有一個良好的塑性,材 料容易斷裂,先降低材料的強度。軟態(tài)退火溫度設(shè)置關(guān)鍵點是材料要在球化溫度點的溫度下20-30℃,這樣可以避免后期材料兩次球化過程中珠光體變大的風(fēng)險,溫度設(shè)置700℃,保溫12個小時,進(jìn)行軟態(tài)退火處理。
所述三階梯球化退火的條件是升溫至690℃,保溫3h后,升溫至730℃,保溫3h后,分階段降溫至670℃,保溫3h,再升溫至720℃,保溫3h,降溫至690℃,保溫3h,升溫至720℃,保溫3h后降溫至690℃,保溫3h后,冷卻。壓延后鋼鐵里面的晶體被拉長,硬度,力學(xué)性能被提升,需要球化退火對鋼鐵組織內(nèi)部進(jìn)行重組,再結(jié)晶的過程中對珠光體進(jìn)行重新分布,得到球化的組織。此工序采用三段式多臺階球化退火工藝。
作為優(yōu)選方案,所述熱軋縱剪的步驟是把寬度為1200-1500mm的寬卷,通過圓盤剪刀分條成550mm以內(nèi)的窄帶鋼。
作為優(yōu)選方案,所述酸洗的步驟是通過鹽酸溶液與熱軋帶鋼表面氧化鐵皮起反應(yīng),洗掉氧化皮。
作為優(yōu)選方案,所述壓延的步驟是通過軋機軋輥,將母材的厚度壓制成用戶要求的厚度尺寸。采用單機架可逆軋機來回壓延,達(dá)到用戶需要的厚度尺寸。
本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:
1、經(jīng)濟角度優(yōu)點:有效的降低了生產(chǎn)的成本,提升了成材率。
2、產(chǎn)品質(zhì)量角度:有效的解決了軋制過程中出現(xiàn)的邊裂,碎邊材料折斷的現(xiàn)象,解決了成品分條過程的裁邊質(zhì)量與分條效率;有效的降低了材料的強度,提升了材料塑性,軋制過程中提升了產(chǎn)品的厚度精度;有效的提升了材料的球化等級跟球化率,有利于后期沖壓的成型性能;降低了材料表面的粗糙度,有效的提升了材料的表面質(zhì)量。
具體實施方式
下面結(jié)合型號為51CrV4品種之一的彈簧鋼為例,具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。
實施例1
一種彈簧鋼精沖加工方法,包括如下步驟:
軟態(tài)退火的步驟,在51CrV4精沖鋼的球化點溫度以下20~30℃,先升溫至680℃,保溫3h后,升溫至720℃,保溫3h后,分三個階段降溫至660℃,第一個階段降溫至700℃,第二個階段降溫至680℃,第三個階段降溫至660℃保溫3h,再升溫至710℃,保溫3h,降溫至680℃,保溫3h,升溫至710℃,保溫3h后降溫至680℃,保溫3h后,冷卻。
熱軋縱剪的步驟,把寬度為1200~1500mm的寬卷,通過圓盤剪刀分條成550mm以內(nèi)的窄帶鋼。
酸洗的步驟,鹽酸溶液與熱軋帶鋼表面氧化鐵皮起反應(yīng),洗掉氧化皮,控制鹽酸溶液的濃度為10%左右。
壓延的步驟,通過軋機軋輥,將母材的厚度壓制成用戶要求的厚度尺寸。
實施例2
一種彈簧鋼精沖加工方法,包括如下步驟:
軟態(tài)退火的步驟,在51CrV4精沖鋼的球化點溫度以下20~30℃,先升溫至690℃,保溫3h后,升溫至730℃,保溫3h后,分三個階段降溫至670℃,第一個階段降溫至710℃,第二個階段降溫至690℃,第三個階段降溫至670℃保溫3h,再升溫至720℃,保溫3h,降溫至690℃,保溫3h,升溫至720℃,保溫3h后降溫至690℃,保溫3h后,冷卻。
熱軋縱剪的步驟,把寬度為1200~1500mm的寬卷,通過圓盤剪刀分條成550mm以內(nèi)的窄帶鋼。
酸洗的步驟,鹽酸溶液與熱軋帶鋼表面氧化鐵皮起反應(yīng),洗掉氧化皮,控制鹽酸溶液的濃度為12%左右。
壓延的步驟,通過軋機軋輥,將母材的厚度壓制成用戶要求的厚度尺寸。
實施例3
一種彈簧鋼精沖加工方法,包括如下步驟:
軟態(tài)退火的步驟,在51CrV4精沖鋼的球化點溫度以下20~30℃,先升溫至700℃,保溫3h后,升溫至730℃,保溫3h后,分三個階段降溫至680℃, 第一個階段降溫至700℃,第二個階段降溫至690℃,第三個階段降溫至680℃保溫3h,再升溫至720℃,保溫3h,降溫至690℃,保溫3h,升溫至720℃,保溫3h后降溫至690℃,保溫3h后,冷卻。
熱軋縱剪的步驟,把寬度為1200~1500mm的寬卷,通過圓盤剪刀分條成550mm以內(nèi)的窄帶鋼。
酸洗的步驟,鹽酸溶液與熱軋帶鋼表面氧化鐵皮起反應(yīng),洗掉氧化皮,控制鹽酸溶液的濃度為9%左右。
壓延的步驟,通過軋機軋輥,將母材的厚度壓制成用戶要求的厚度尺寸。
綜上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用來限定本發(fā)明實施的范圍,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。