[发明专利]一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺

说明书

技术领域

本发明属于材料热处理领域，尤其涉及一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺。

背景技术

目前国内弹簧钢线材生产商生产的国内强度最高的汽车悬架弹簧用钢丝，其抗拉强度可达到2000MPa，用于高要求的弹簧生产。随汽车轻量化要求的推进，2000MPa的强度已经越来越难满足汽车厂商的要求，需要有更高强度的材料。目前多数弹簧断裂与其表面的微小的缺陷有关，随着材料强度的进一步提高，会使材料对缺陷的敏感性进一步的增加，材料在轧制、拉拔、运输、卷制成形等等过程中产生的缺陷都可能对弹簧最终的疲劳寿命带来极大的负面影响。

发明内容

本发明的目的为了解决现有的生产弹簧过程中由于工艺和材料上存在的缺陷、对高强度弹簧钢丝疲劳寿命带来极大负面影响的问题，而提供的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺。本发明通过对材料表面二次回火，与传统的弹簧钢丝生产相比，可明显提高材料的韧性，从而提高疲劳性能。

本发明采取的技术方案是：一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，包括以下步骤：

对弹簧钢丝原料进行表面去氧化皮的表面处理步骤； 

拉拔步骤； 

进行校直的校直步骤； 

淬火步骤； 

回火步骤； 

表面二次回火步骤； 

表面涡流探伤的探伤步骤；

上油收线步骤。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的对弹簧钢丝原料进行表面去氧化皮的表面处理步骤是采用酸洗的方法去除材料表面的氧化皮，其中盐酸浓度8％～25％，酸洗时间5～30分钟。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的对弹簧钢丝原料进行表面去氧化皮的表面处理步骤还包括一磷化或硼化的步骤，以便于下一工序拉拔。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的淬火的步骤是：将校正后的钢丝材料通过中频加热进行淬火，加热温度控制在900～1050℃之间，采用淬火油或水蒸汽进行冷却。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的回火步骤是：在中频加回火设备中回火，回火温度控制在350～550℃之间。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的表面二次回火的步骤是：在高频加热回火设备中回火，将钢丝材料表面温度控制在400～600℃之间。

上述一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，其中，所述的表面二次回火的步骤中，对于不同规格的产品可适当调节高频感应设备的频率及功率，使其只对材料表面到0.5～1.5mm的深度加热回火，使材料从表面至深度0.2 mm～1.2mm范围内的硬度降低30～70HV。

本发明由于采用了以上的技术方案，通过在淬火回火后再增加对材料表面进行二次回火步骤，通过略微降低高强度弹簧材料表层的硬度（强度），而达到提高材料表面的韧性、减小材料缺陷所带来的影响、提高弹簧的疲劳寿命的效果。

附图说明

图1是本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

本发明的具体特征性能由以下的实施例结合附图进一步描述。

请参阅图1，图1是本发明的工艺流程示意图。本发明一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺，包括：对弹簧钢丝原料进行表面去氧化皮的表面处理步骤1、通过模具拉拔成特定规格的盘条的拉拔步骤2、进行较直的较直步骤3、淬火步骤4、回火步骤5、表面二次回火步骤6、表面涡流探伤的探伤步骤7、上油收线步骤8。其中：对高强度弹簧钢丝表面去氧化皮的步骤中，可采用酸洗的方法去除材料表面的氧化皮，盐酸浓度8％～25％，酸洗时间5～30分钟。酸洗后磷化或硼化以便于拉拔。淬火的步骤是将加热温度控制在900～1050℃之间，采用淬火油或水蒸汽进行冷却。回火的步骤是在中频加回火设备中回火，回火温度控制在350～550℃之间。表面二次回火的步骤是在高频加热回火设备中回火，将钢丝材料表面温度控制在400～600℃之间。

下面结合具体的实施例进行详细的说明：

实施例一：