專利名稱：：利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種彈簧形狀的校正方法。
背景技術(shù)：
：金屬的超塑性一般是指當(dāng)材料在超低載荷作用下，拉伸變形延伸率超過100%的現(xiàn)象，相變超塑性是金屬超塑性的一種，是金屬在相變過程中具有的超塑性，其特征是處于相變時(shí)的金屬具有極高的塑性和極小的發(fā)生塑性變形應(yīng)力。彈簧需要經(jīng)過淬火加回火等發(fā)生相變的熱處理過程，無論熱處理前尺寸是否合格，凡經(jīng)過淬火的彈簧都將發(fā)生變形使尺寸不合格，所以必須校形?，F(xiàn)有的彈簧校正尺寸的方法一般是冷態(tài)舜時(shí)加力法、熱態(tài)舜時(shí)加力法、加力并長(zhǎng)時(shí)間加熱的蠕變法和熱點(diǎn)校法，這些方法都須另外再增加熱處理工序或加長(zhǎng)熱處理時(shí)間以及增大所加的應(yīng)力。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，以解決經(jīng)過熱處理的彈簧尺寸不合格的問題。本發(fā)明由以下步驟完成一、利用工具和工藝裝備將彈簧的尺寸超差部位持續(xù)加力使其固定到公差范圍內(nèi)；二、將彈簧連同工具一起入爐進(jìn)行熱處理，彈簧在熱處理過程中發(fā)生相變，彈簧利用其相變時(shí)具有的超塑性發(fā)生塑性變形；三、出爐后卸掉工藝裝備。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明利用正常熱處理中存在的相變超塑性進(jìn)行校形，所需應(yīng)力小，不需要另外再增加熱處理工序，在正常熱處理過程中就能達(dá)到校正形狀的目的。具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式一本實(shí)施方式由以下步驟完成一、利用工具和工藝裝備將彈簧的尺寸超差部位持續(xù)加力使其固定到公差范圍內(nèi)；二、將彈簧連同工具一起入爐進(jìn)行熱處理，彈簧在熱處理過程中發(fā)生相變，彈簧利用其相變時(shí)具有的超塑性發(fā)生塑性變形；三、出爐后卸掉工藝裝備。具體實(shí)施方式二本實(shí)施方式中的工具和工藝裝備為錘鐵和楔鐵。利用鐵錘將楔鐵插于彈簧圈之間使彈簧處于自由長(zhǎng)度的狀態(tài)。具體實(shí)施方式三本實(shí)施方式中的熱處理為正火、淬火和回火，其中回火溫度為440。C，保溫時(shí)間為2小時(shí)。具體實(shí)施方式四本實(shí)施方式中彈簧材質(zhì)為60Si2Mn鋼。采用尺寸、材料相同的兩組圓柱螺旋壓縮彈簧，一組是淬火狀態(tài)(馬氏體加殘余奧氏體)，另一組是淬火后44(TC回火狀態(tài)(屈氏體)，彈簧圈之間加楔鐵均勻地?fù)伍_使彈簧處于同樣的自由長(zhǎng)度，撐開時(shí)因施加的應(yīng)力很小沒達(dá)到屈服極限，發(fā)生的只是彈性變形。將兩組彈簧帶著楔鐵，保持撐開的長(zhǎng)度裝入同一熱處理爐中按正常工藝回火，回火溫度為44(TC，保溫2小時(shí)。彈簧自由長(zhǎng)度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表l:1<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>注自由長(zhǎng)度要求為680±1.5。淬火狀態(tài)下的彈簧因回火有相變(轉(zhuǎn)變成屈氏體)，發(fā)生了明顯的塑性變形，且與回火前撐開的長(zhǎng)度相近，而已回過火的彈簧持續(xù)施加應(yīng)力的再回火過程中彈簧因無相變只獲得微小的塑性變形?？梢?0Si2Mn彈簧鋼在淬火后的回火過程中明顯存在相變超塑性，致使外加很小的應(yīng)力就能發(fā)生明顯的塑性變形，使彈簧在正常回火過程中達(dá)到了校形的目的。本發(fā)明中提到的工具、工藝裝備、熱處理過程和彈簧材質(zhì)不只是上述實(shí)施例中的鐵錘、楔鐵、回火和60Si2Mn鋼，所有能夠?qū)椈傻某叽绯畈课怀掷m(xù)加力使彈簧固定到公差范圍內(nèi)的工具和工藝裝備、所有能夠使彈簧發(fā)生相變的熱處理和所有能夠使彈簧發(fā)生相變的彈簧材料均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，其特征在于它由以下步驟完成一、利用工具和工藝裝備將彈簧的尺寸超差部位持續(xù)加力使其固定到公差范圍內(nèi)；二、將彈簧連同工具一起入爐進(jìn)行熱處理，彈簧在熱處理過程中發(fā)生相變，彈簧利用其相變時(shí)具有的超塑性發(fā)生塑性變形；三、出爐后卸掉工藝裝備。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，其特征在于所述的工具和工藝裝備為鐵錘和楔鐵。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，其特征在于所述的熱處理為正火、淬火和回火，其中回火溫度為44(TC，保溫時(shí)間為2小時(shí)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，其特征在于彈簧材質(zhì)為60Si2Mn鋼。全文摘要利用金屬相變超塑性進(jìn)行彈簧校形的方法，本發(fā)明涉及一種彈簧形狀的校正方法，解決了彈簧發(fā)生變形使尺寸不合格的問題。本發(fā)明利用工具和工藝裝備將彈簧的尺寸超差部位持續(xù)加力使其固定到公差范圍內(nèi)；將彈簧連同工具一起入爐進(jìn)行熱處理，彈簧在熱處理過程中發(fā)生相變，彈簧利用其相變時(shí)具有的超塑性發(fā)生塑性變形；出爐后卸掉工具。本發(fā)明利用正常熱處理中存在的相變超塑性進(jìn)行校形，所需應(yīng)力小，不需要另外再增加熱處理工序，在正常熱處理過程中就能達(dá)到校正形狀的目的。文檔編號(hào)B21D3/00GK101392318SQ20081006476公開日2009年3月25日申請(qǐng)日期2008年6月18日優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日發(fā)明者王有銘,王永杰,王海鳳,王淑新,賈錦虹,高枝森申請(qǐng)人:哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司