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不銹鋼材料彈簧的熱處理

1.奧氏體不銹彈簧鋼的熱處理
(1)固溶處理

奧氏體不銹彈簧鋼固溶處理規范

材料牌號	處理溫度℃	冷卻方式	設備
1Cr18Ni9	棒材：1100～1150	水冷	1.高溫鹽爐適用于棒材和厚板材 2.真空油淬爐或真空氣淬爐適用于薄板、帶材、管材以及小型精密彈性元件
	板材：1080～1130	水或油冷
	帶材：1020～1070	水冷，油冷或者氣冷
1Cr18Ni9Ti	棒材：1060～1140	水冷
	板材：1050～1130	水或油
	帶材：1020～1070	水冷，油冷或者氣冷
0Cr17Ni14Mo2	1020～1120	水冷，油冷或者氣冷
0Cr18Ni12Mo2Ti	1020～1100	水冷，油冷或者氣冷
1Cr18Ni12Mo2Ti	1020～1100	水冷，油冷或者氣冷

(2)穩定回火處理

奧氏體不銹彈簧鋼穩定回火處理規范

材料牌號	處理溫度℃	保溫時間(h)	設備
1Cr18Ni9	430～480	2h	真空爐或時效爐
1Cr18Ni9Ti
0Cr17Ni14Mo2	380～480	2n
0Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo2Ti
備注：用冷拉強化處理的鋼絲并經冷成性的彈簧，作消應力回火處理的規范見表2

2.馬氏體不銹彈簧鋼的熱處理
(1)馬氏體不銹彈簧鋼的預備熱處理 馬氏體不銹彈簧鋼屬于馬氏體相變強化鋼　　

馬氏體不銹彈簧鋼的預備熱處理工藝

材料牌號	不完全退火			低溫退火
材料牌號	加熱溫度℃	冷卻介質	布氏硬度壓痕mm	加熱溫度℃	冷卻介質	布氏硬度壓痕mm
2Cr13	870-900	隨爐冷卻至 600℃后出爐空冷	≥4.4	730～780	空氣	≥4.0
3Cr13			≥4.2	730～780		≥4.0
4Cr13			≥4.0	730～780		≥4.0
1Cr17Ni2				670～690		≥3.5

(2)馬氏體不銹彈簧鋼的淬火、回火處理
馬氏體不銹彈簧鋼制成彈簧后的最終熱處理是淬火、回火。

常用馬氏體不銹彈簧鋼的最終熱處理工藝

材料牌號	淬火		回火		硬度(HRC)
材料牌號	加熱溫度℃	冷卻介質	加熱溫度℃	冷卻介質	硬度(HRC)
2Cr13	1000～1040	油	300～480	空氣
3Cr13	1000～1040	油	300～480	空氣	40～46
3Cr13Mo	1020～1060	油	220～300	空氣	46～50
4cr13	1000～1050	油	320～450	空氣	45～52
1cr17Ni2	1000～1020	油	340～360	空氣

3.沉淀硬化不銹彈簧鋼熱處理
沉淀硬化不銹彈簧鋼是通過馬氏體相變強化和沉淀析出強化兩者綜合強化的，所以基本熱處理工藝為固溶處理和時效處理。
對于半奧氏體育型鋼，固溶處理后室溫得到不穩定的奧氏體，沒有完成馬氏體轉變，沒有充分強化，因此在固溶處理和時效處理之間，增加一個調整處理，使得不穩定奧氏體轉變為馬氏體。常用調正處理有調節處理(T處理)、冷處理(R處理)、塑性處理(C處理)三種方法。　　

常用沉淀硬化不銹彈簧鋼熱處理工藝

類別	材料牌號	固溶處理		調整處理	時效處理
		加熱溫度℃	冷卻介質		加熱溫度℃	冷卻介質
半奧氏體沉淀強化型	0Cr17Ni7AI	1040～1060	水或空氣	750～ 770℃空冷	520～550	空氣
				940～ 960℃空冷 -78℃冷處理	500～520
				冷變形	470～490
	0Cr15Ni7Mo2AI	1050～1080	空氣或水	750～ 770℃空冷	520～550	空氣
				940～ 960℃空冷 -78℃冷處理	500～520
				冷變形	470～490
	0Cr12Mn5Ni4Mo3AI	1040～1060	空氣	750～ 770℃空冷	450～490	空氣
				-78℃冷處理	510～530 550～570
				冷變形	340～360 510～570 550～570
馬氏體沉淀強化型	0Cr17Ni4Cu4Nb	1020～1060	空氣		450～550	空氣

補充：1.1.1-②消應力回火溫度對彈簧力學性能的影響
消應力回火溫度對各種材料彈簧力學性能的影響是客觀存在的。可以以不同的回火溫度對碳素彈簧鋼絲、油淬火回火鋼絲和1Cr18Ni9彈簧材料力學性能的影響加以說明。見表3、4.、5(上一篇將表5列立成了表3)，也可以根據對彈簧的特殊性能要求來確定相應的回火溫度。　　

回火溫度對碳素彈簧鋼絲材料彈簧的力學性能的影響

鋼絲直徑mm	材料供應狀態	各種回火溫度處理30分鐘后的σ_b，σ_s，
鋼絲直徑mm	材料供應狀態	(Mpa)	100℃	200℃	260℃	300℃	400℃
2	冷拉強化	σ_b	1760	1850	1850	1750	1625
2	冷拉強化	σ_s	1350	1500	1600	1380	1300

回火溫度對油淬火回火鋼絲材料彈簧的力學性能的影響

鋼絲直徑mm	材料供應狀態	各種回火溫度處理30分鐘后的σ_b，σ_s，
鋼絲直徑mm	材料供應狀態	(Mpa)	100℃	200℃	300℃	400℃	500℃
2	冷拉強化	σ_b	1520	1550	1600	1600	1350
2	冷拉強化	σ_s	1400	1400	1400	1380	1200

回火溫度對1Cr18Ni9對彈簧力學性能的影響

鋼絲直徑mm	材料供應狀態	各種回火溫度處理1小時后的硬度(HRC)
鋼絲直徑mm	材料供應狀態	300℃	350℃	400℃	450℃	500℃
4	冷拉強化	46.6	48.2	48.2	48.5	47.6
6	冷拉強化	44.0	45.5	45.1	45.3	44.9

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