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彈簧強化工藝

發(fā)布時間:2010/7/13

彈簧強化工藝
懸架彈簧強化
歸功于高應力輕量化設計,近年來懸架彈簧重量大大降低,新車型懸架彈簧的應力>1000Mpa非常常見。彈

簧在如此高應力下服役,已經超過材料可以承受的極限,所以必須輔之以其它的強化手段(如拋/噴丸)


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主機廠商對汽車懸架彈簧采用非常嚴格的試驗標準,最長的1項試驗周期長達70天(10周),其原應在于

在高應力條件下工作的懸架彈簧,一旦表面受到應力腐蝕即產生腐蝕疲勞失效,斷裂后的彈簧端口倘若戳

破輪胎將有可能造成重大的安全和人身事故。
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拋/噴丸是懸架彈簧最有效的強化手段,高應力彈簧經過適當?shù)膰娡柚笃趬勖梢蕴岣?倍以上,懸架

彈簧的拋/噴丸目前大都使用鋼絲切丸,工藝上多次噴丸(不同丸粒直徑)普遍應用。彈簧表面壓應力強

度和深度是衡量噴丸效果的重要指標。良好的噴丸表面應力至少在-600Mpa以上,距表面50um處可達到-

800Mpa,應力噴丸彈簧的表面壓應力可達-800Mpa以上,距表面50um處可達到-1200Mpa
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目前,國內外知名的懸架彈簧生產廠商,如遼陽克索等都普遍使用一種連續(xù)通過式防滾架強化設備,工件

通過一個懸掛式輸送鏈進行傳送。每個零件必須在三個拋丸位置,根據(jù)設定的時間進行三次拋丸強化處理

循環(huán)。強化完成后,拋頭停止,出料門打開,強化后的工件自動吊出,新工件進入,新循環(huán)開始。該設備

的產能可達500件/小時。
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板簧強化
可利用一種連續(xù)通過式拋丸強化設備對板簧進行一個接一個單獨的強化處理,讓板簧幾何凹面曝露在高速

丸流下。典型的機型是包括一個拋頭用于拋射板簧頂部,側邊裝一個拋頭,同時噴板簧左右側面。
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這套標準款板簧強化設備的通過速度是10英尺/分鐘,如需要更高的產速,則可增加拋頭數(shù)量,調節(jié)電機

頻率。在工作條件下,板簧會重復受到單向彎曲應力影響,因此有時是被應力強化的。在強化過程中,就

模擬板簧在以后使用過程中會受到“應力強化”的情況,讓它在承受負荷的方向上施與一個“靜態(tài)應力”的同

時,對其進行噴丸強化。強化完畢后,釋放該外加的靜態(tài)應力。實驗證明,應力強化比常規(guī)強化能更進一

步延長板簧的使用壽命。
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圓簧強化
圓簧,由于其螺旋幾何形狀,因以對其的強化作業(yè)要比平表面的板簧強化困難些。另外,還必須嚴格評估

圓簧橫切面的強化效果,從而充分了解圓簧抗疲勞斷裂的抗力大小。
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圓簧被一個個單獨地經一連續(xù)輸送鏈系統(tǒng)送入拋丸室,拋丸室內裝有一組平行輥道,強化的同時,輥道不

停滾動,帶動圓簧邊旋轉邊前行。這樣旋轉的通過方式能讓高速丸流通過圓簧各個環(huán)圈間,打到里圈的金

屬表面上,那里恰恰是圓簧應力最集中的部位。
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對于產能要求高的應用,可選擇一種能同時噴兩個圓簧的強化設備。最新的研發(fā)結果,是在原來拋丸強化

設備基礎上,結合入多個噴嘴,用于對圓簧特定區(qū)域(應力集中取悅)更目標明確、火力集中的噴丸處理

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