大家谈谈弹簧热卷和冷卷的利弊

清淡

因为工作侧重是弹簧类，想在这里和大家讨论一下弹簧热卷和冷卷的利弊。我先说一下做了一年多来对弹簧检测的一些分析和猜想。
（1）冷卷和热卷静压腐蚀断裂的实验发现，冷卷比热卷提前一个月断裂，而热卷弹簧2个月才断。个人分析觉得，是因为冷卷应力无法完全消除，或则应力区域性分布造成腐蚀提前断裂。而热卷同个奥氏体化淬火回火，在加工应力上比冷卷更好。
（2）冷卷和热卷疲劳试验对比。冷卷断裂几条后热卷弹簧依然不断，冷卷弹簧出现中间先撕裂，在之后的循环往复中最终断开。经过分析发现，冷热卷弹簧都有偏析现象，带状分布都存在。但是谁更严重还没看出来，但是我个人觉得冷卷材料出现的不利是带状组织出现使的材料纵向有明显的实力区别，而在横截面出现强弱滥竽充数，并没发现明显的问题。但是在纵向，如果采用纵向拉伸，弱者出现独立，必定显现出来。本来出现带状强弱差异，加上冷加工的扭转拉伸作用，把强弱者拉开，犹豫强弱结合力的不同，使的强弱组织之间结合力减弱。去应力回火消弱一点强弱相之间拉力，但是依然存在，在疲劳实验时，反复的对纵向强弱相拉扯，最终使材料中间分开（中间是组织偏析和带状最厉害的地方），中间分开以后，反复的疲劳试验最终断裂。而热卷在加工应力上再加热很好的消除，在带状上虽然有强弱，但是没有对他施加破坏力，结合力大于冷卷。
（3）经过对原材料、冷卷弹簧回火前后的硬度检测，我发现原材料硬度差异在10HV左右，而冷卷后的会达到90的差距，在增加回火时间后硬度差异还是明显，说明在不增加回火温度的情况下差异长存，但是增加温度一直未试过（强度怕达不到）。更为奇怪的是，冷卷后出现硬度低于原材料的情况，低了接近50HV。因为未对热卷分析，所以给出以上冷卷的情况。
（4）对稳定杆工艺的分析，热成型余温淬火和冷成型再加热淬火的讨论。热成型余温淬火个人觉得不利之处是温度控制太高（温度太低成型后已经有组织转变，所以必须提高），而改善的方法是二次淬火，但是成本太高。而冷成型再加热淬火改善了温度的不利，但是问题是原材料球化的硬度和奥氏体化后的硬度和成型性的问题，如果冷成型的球化组织硬度和成型性比奥氏体化的差，怕出现的是毛刺或弯曲处的伤痕，最终形成疲劳源，这点不利做好，将比热成型余温淬火得到更好的性能。而原材料的球化处理+冷成型+淬火+回火与原材料未处理+热成型淬火+回火，谁的成本更高？
（5）不断说冷卷的不利，再说说冷卷的好处吧。之前和抽检员聊天，说到线径1.0的异性弹簧，该弹簧在冷成型后回火会产生变径，这个都知道是应力所致。而这里采用强化钢丝，对次小线径的弹簧适合采用冷卷，目的就是变形控制（这个热处理零件书上有所介绍）
因为一直以来对热卷就不熟，希望有同行能把热卷的利弊详谈一下，也希望同行谈谈个人观点。以上归纳有不妥和不完善都是个人所为，以后的实验有新的发现和个人观点会继续更新。

戀`_祢`·.呗

谢谢您的分析，受教了！请教您一个问题，有些弹簧在绕之之后就经过一个350度左右的回火，这个回火是不是就是去应力回火！！拿这个弹簧在制作之前是怎么处理可以达到要求？有人说是经过冷塑性就可以达到弹簧的强度，这个不是很理解，希望能得到您的指点！！！谢谢

清淡

戀`_祢`·.呗 发表于 2013-8-4 21:20
谢谢您的分析，受教了！请教您一个问题，有些弹簧在绕之之后就经过一个350度左右的回火，这个回火是不是就 ...

冷卷之后的回火都是去应力的。冷塑形强化实际上就是他们说的冷拔强化，一般这种是奥氏体化后铅浴等温淬火（这里得到的是珠光体的另一种类型—索氏体）然后索氏体拉拔，塑变达到强化（塑变强化你应该知道吧？），之后就直接作为使用材料了，我检测过公司很多塑变强化钢丝，一般要求高的我们不会使用冷拔强化钢丝的。

戀`_祢`·.呗

清淡 发表于 2013-8-4 21:31
冷卷之后的回火都是去应力的。冷塑形强化实际上就是他们说的冷拔强化，一般这种是奥氏体化后铅浴等温淬火 ...

谢谢您！！！塑变强化了解一些！！！这种铅浴等温淬火也听说过，但是现在不是说这个工艺污染比较严重，所以现在这中工艺是不是接近淘汰的状态，那请问还有什么工艺可以替代，盐浴等温淬火可以达到要求吗？谢谢您！！

清淡

戀`_祢`·.呗 发表于 2013-8-4 21:41
谢谢您！！！塑变强化了解一些！！！这种铅浴等温淬火也听说过，但是现在不是说这个工艺污染比较严重，所 ...

铅浴、盐浴都不好，具体能否取代，这个要问问论坛实际操作的认了，我这方面接触的少。我这里主要还是油淬火钢丝比较多。

戀`_祢`·.呗

清淡 发表于 2013-8-4 21:46
铅浴、盐浴都不好，具体能否取代，这个要问问论坛实际操作的认了，我这方面接触的少。我这里主要还是油淬 ...

恩好的！！！谢谢诶您了！这个主要是我们要个客户给我们来料并且工艺是350°回火，所以我就不是很明白，现在弄清楚了，谢谢您！！！

清淡

戀`_祢`·.呗 发表于 2013-8-4 21:52
恩好的！！！谢谢诶您了！这个主要是我们要个客户给我们来料并且工艺是350°回火，所以我就不是很明白， ...

没什么麻烦的，论坛就是问与答的地方。有机会我把我检测的冷卷后的应力状态和冷卷后回火的应力状态发上来大家看看，我这里只是通过硬度片面的反应，而真正的应力曲线只有一份回火后的，一份残余应力检测委外要花好几万。

笑靥

这得看你直径啦
直径小于2MM的钢丝，淬铅钢丝（等温铅淬后冷拉变形）具有很高的抗拉强度，韧性和塑性稍下降
而直径变大，表面和心部变形量不同，不同截面强化效果不一样，材料应力分布不均匀，容易使用中断裂

清淡

笑靥 发表于 2013-8-4 22:14
这得看你直径啦
直径小于2MM的钢丝，淬铅钢丝（等温铅淬后冷拉变形）具有很高的抗拉强度，韧性和塑性稍下降 ...

谢谢补充！钢丸、小拉簧一般使用这样的工艺。

笑靥

戀`_祢`·.呗 发表于 2013-8-4 21:52
恩好的！！！谢谢诶您了！这个主要是我们要个客户给我们来料并且工艺是350°回火，所以我就不是很明白， ...

能说下什么材料么？
Si-Mn,Cr-V,奥氏体不锈钢弹簧，马氏体不锈钢弹簧？
奥氏体弹簧钢，书上说冷变形后360-440去应力回火

戀`_祢`·.呗

笑靥 发表于 2013-8-4 22:24
能说下什么材料么？
Si-Mn,Cr-V,奥氏体不锈钢弹簧，马氏体不锈钢弹簧？
奥氏体弹簧钢，书上说冷变形后360 ...

您好，我们这是65Mn

笑靥

戀`_祢`·.呗 发表于 2013-8-5 12:27
您好，我们这是65Mn

直径多大？<10MM?
冷卷后不淬火，直接去应力回火？只是定型回火，去应力的话为什么不200-300°C？65Mn第一类脆性回火脆性区间（250-420°C）
翻啦翻，只有这个贝氏体等温淬火工艺用350度回火

戀`_祢`·.呗

笑靥 发表于 2013-8-5 18:06
直径多大？

我们这个就是经过铅浴淬火的得到的，卷成弹簧之后进行去应力回火！！！

mengyaoqing

楼主可否留下您的联系方式呢？有很多问题需向您请教！我的QQ390830736

清淡

mengyaoqing 发表于 2016-1-8 10:04
楼主可否留下您的联系方式呢？有很多问题需向您请教！我的QQ390830736

Q343084705  加时请备注坛友，不认识的，也不回复消息的，我会直接删掉的，谢谢！