CN105033123A - 弹簧丝直径 12~45mm 的热卷钛弹簧的加工方法 - Google Patents
弹簧丝直径 12~45mm 的热卷钛弹簧的加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105033123A CN105033123A CN201510582122.0A CN201510582122A CN105033123A CN 105033123 A CN105033123 A CN 105033123A CN 201510582122 A CN201510582122 A CN 201510582122A CN 105033123 A CN105033123 A CN 105033123A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spring
- processing method
- hot rolling
- utilize
- wire diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 title claims abstract description 14
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910001040 Beta-titanium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 4
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 claims description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 208000016261 weight loss Diseases 0.000 description 3
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 208000020442 loss of weight Diseases 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Wire Processing (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
本发明涉及一种弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,工序如下:选材→下料→卷制加热→卷制成型→平台整形→淬火(水)→时效处理→粗磨→立定处理→表面处理→精磨→性能检验→探伤。本加工方法操作简单,成本低,可以解决钢弹簧限制1~4个工作参数不变时,减轻重量30%~40%,提高耐腐蚀性等难题。
Description
技术领域
本发明涉及钛弹簧热加工方法,尤其是一种弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法。
背景技术
目前,公知用于制造钛弹簧的材料牌号是TB9和LCBFTB29,而且是用线材制造弹簧,国内用其他牌号β钛合金热卷钛弹簧是空白。国内弹簧钢发展已经遇到瓶颈,在产品应用遇到需减轻重量或提高耐腐蚀难题时,钢弹簧仅能微调结构减重2~3kg,尤其轨道交通领域弹簧已经发展到瓶颈。钢弹簧需保证一定的工作参数不变时,需减重或提高耐蚀性是难以解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,可以解决钢弹簧限制1~4个工作参数不变时,减轻重量30%~40%,提高耐腐蚀性等难题,克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是:
一种弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,包括如下步骤:
a、选材,选用直径12~45mm,材质为高强度β钛合金的热轧固溶处理后的棒材;
b、下料,利用4240带锯确定长度,并修磨切割面;
c、卷制加热,加热温度700~830℃,保温时间30~120min;加热温度750~850℃,保温时间30~90min;
d、卷制成型,芯轴直径65~200mm,有效圈≥2圈,总圈数≥3.5圈,利用卷簧机一次成型;
e、平台整形,利用钳子和撬棒保证弹簧间隙均匀;
f、淬火,将卷制的弹簧置入淬火介质中直至淬透为止;
g、时效处理,时效温度450~650℃,时效时间8~10h,然后空冷;时效温度400~650℃,时效时间6~20h,然后空冷;
h、粗磨,利用CNC数控磨簧机对弹簧端部进行粗磨;
i、立定处理,检验弹簧热处理质量和稳定尺寸;
j、表面处理,去除表面杂质和提供表面残余应力;
k、精磨,保证弹簧的自由高度和平面度、垂直度;
l、性能检验,按设计要求测试弹簧负荷;
m、探伤,用超声波探伤方法对弹簧进行探伤。
弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,其中所述步骤a高强度β钛合金为TB3和TB6;步骤c和g需对其加热设备进行清炉处理。
本发明的优点是:操作简单,成本低,可以解决钢弹簧限制1~4个工作参数不变时,减轻重量30%~40%,提高耐腐蚀性等难题。
具体实施方式
实施例1
a、选材,选用直径43mm材质为高强度β钛合金的热轧固溶处理后的棒材,其尺寸偏差执行GB/T2965标准;
b、下料,下料长度为3000+30mm,其长度确定为3010mm或3015mm或3020mm或3025mm或3030mm,利用4240带锯确定长度,并修磨切割面;
c、卷制加热,加热前需对加热炉进行清炉,加热温度800℃或810℃或830℃,即在800~830℃之间均可;保温时间30min或40min或50min或60min,即在30~60min之间均可;
d、卷制成型,芯轴直径195mm,工作圈数2.5,总圈数4.0,利用卷簧机一次完成卷制成型;
e、平台整形,利用钳子和撬棒保证弹簧间隙均匀;
f、淬火,将卷制的弹簧置入淬火介质中直至淬透为止;
g、时效处理,时效温度500℃或510℃或520℃或530℃或540℃或550℃,即在500~550℃之间均可;时效时间8h或9h或10h,即在8~10h之间均可,然后空冷;
h、粗磨,利用CNC数控磨簧机对弹簧端部进行粗磨;
i、立定处理,检验弹簧热处理质量和稳定尺寸,将弹簧放在立式油压机上进行立定处理,强压次数6次;
k、精磨,保证弹簧的自由高度和平面度、垂直度,自由高305±2,平面度≤0.5,垂直度≤0.5;
l、性能检验,按设计要求测试弹簧负荷,同时检验弹簧丝直径,旋向,有效圈数,自由高度等;
m、探伤,用超声波探伤方法对弹簧进行探伤,探伤级别按GB/T5193中A级执行。
实施例2
a、选材,选用直径32mm材质为高强度β钛合金的热轧固溶处理后的棒材,其尺寸偏差执行GB/T2965标准;
b、下料,下料长度为2800+30mm,其长度确定为2810mm或2815mm或2820mm或2825mm或2830mm,利用4240带锯确定长度,并修磨切割面;
c、卷制加热,加热前需对加热炉进行清炉,加热温度750℃或760℃或780℃,即在750~780℃之间均可;保温时间60min或70min或80min或90min,即在60~90min之间均可;
d、卷制成型,芯轴直径115mm,工作圈数4.5,总圈数6.0,利用卷簧机一次完成卷制成型;
e、平台整形,利用钳子和撬棒保证弹簧间隙均匀;
f、淬火,将卷制的弹簧置入淬火介质中直至淬透为止;
g、时效处理,时效温度480℃或490℃或500℃或510℃,即在480~510℃之间均可;时效时间10h或11h或12h或13h或14h或15h或16h,即在10~16h之间均可,然后空冷;
h、粗磨,利用CNC数控磨簧机对弹簧端部进行粗磨;
i、立定处理,检验弹簧热处理质量和稳定尺寸,将弹簧放在立式油压机上进行立定处理,强压次数3次;
k、精磨,保证弹簧的自由高度和平面度、垂直度,自由高303.3±2,平面度≤0.5,垂直度≤0.5;
l、性能检验,按设计要求测试弹簧负荷,同时检验弹簧丝直径,旋向,有效圈数,自由高度等;
m、探伤,用超声波探伤方法对弹簧进行探伤,探伤级别按GB/T5193中A级执行。
Claims (2)
1.弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,其特征是,包括如下步骤:
a、选材,选用直径12~45mm材质为高强度β钛合金的热轧固溶处理后的棒材;
b、下料,利用4240带锯确定长度,并修磨切割面;
c、卷制加热,加热温度700~830℃,保温时间30~120min;加热温度750~850℃,保温时间30~90min;
d、卷制成型,芯轴直径65~200mm,有效圈≥2圈,总圈数≥3.5圈,利用卷簧机一次成型;
e、平台整形,利用钳子和撬棒保证弹簧间隙均匀;
f、淬火,将卷制的弹簧置入淬火介质中直至淬透为止;
g、时效处理,时效温度450~650℃,时效时间8~10h,然后空冷;时效温度400~650℃,时效时间6~20h,然后空冷;
h、粗磨,利用CNC数控磨簧机对弹簧端部进行粗磨;
i、立定处理,检验弹簧热处理质量和稳定尺寸;
j、表面处理,去除表面杂质和提供表面残余应力;
k、精磨,保证弹簧的自由高度和平面度、垂直度;
l、性能检验,按设计要求测试弹簧负荷;
m、探伤,用超声波探伤方法对弹簧进行探伤。
2.根据权利要求1所述的弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法,其特征是:
上述步骤a高强度β钛合金为TB3和TB6;上述步骤c和g需对其加热设备进行清炉处理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510582122.0A CN105033123B (zh) | 2015-09-14 | 2015-09-14 | 弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510582122.0A CN105033123B (zh) | 2015-09-14 | 2015-09-14 | 弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105033123A true CN105033123A (zh) | 2015-11-11 |
CN105033123B CN105033123B (zh) | 2017-09-19 |
Family
ID=54440422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510582122.0A Expired - Fee Related CN105033123B (zh) | 2015-09-14 | 2015-09-14 | 弹簧丝直径12~45mm的热卷钛弹簧的加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105033123B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105921649A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-09-07 | 山西平阳重工机械有限责任公司 | 一种高精度高温合金弹簧的制备方法 |
CN106264636A (zh) * | 2016-08-05 | 2017-01-04 | 太仓戴尔塔精密模具有限公司 | 一种钛钉固定器系统及其加工方法 |
EP3460079A1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-03-27 | Microtecnica S.r.l. | Method of manufacturing a spring with improved thermal stabilization |
CN111250631A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-09 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | Tb9钛合金拉簧加工方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020019737A (ko) * | 2000-09-06 | 2002-03-13 | 전재문 | 코일스프링 및 그 제조방법 |
CN201196234Y (zh) * | 2008-05-12 | 2009-02-18 | 宝鸡市方泰工贸有限公司 | 钛弹簧 |
CN201382113Y (zh) * | 2009-04-17 | 2010-01-13 | 宝鸡市三立有色金属有限责任公司 | 一种钛合金汽车弹簧 |
CN102189200A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-09-21 | 东莞市开创精密机械有限公司 | 一种自动卷簧机 |
CN102248097A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-11-23 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | 压缩弹簧加工工艺 |
CN102581177A (zh) * | 2012-02-06 | 2012-07-18 | 山东宁津弹簧有限公司 | 一种弹簧加工工艺 |
CN104174791A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-12-03 | 中国科学院金属研究所 | 异型截面丝材钛合金弹簧的制备方法 |
-
2015
- 2015-09-14 CN CN201510582122.0A patent/CN105033123B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020019737A (ko) * | 2000-09-06 | 2002-03-13 | 전재문 | 코일스프링 및 그 제조방법 |
CN201196234Y (zh) * | 2008-05-12 | 2009-02-18 | 宝鸡市方泰工贸有限公司 | 钛弹簧 |
CN201382113Y (zh) * | 2009-04-17 | 2010-01-13 | 宝鸡市三立有色金属有限责任公司 | 一种钛合金汽车弹簧 |
CN102189200A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-09-21 | 东莞市开创精密机械有限公司 | 一种自动卷簧机 |
CN102248097A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-11-23 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | 压缩弹簧加工工艺 |
CN102581177A (zh) * | 2012-02-06 | 2012-07-18 | 山东宁津弹簧有限公司 | 一种弹簧加工工艺 |
CN104174791A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-12-03 | 中国科学院金属研究所 | 异型截面丝材钛合金弹簧的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
彭建国等: "《中国经济技术发展优秀论文集》", 30 June 2003, 中国文史出版社 * |
机械工业部农机工业局: "《弹簧制作工艺学》", 31 January 1988, 机械工业出版社 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105921649A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-09-07 | 山西平阳重工机械有限责任公司 | 一种高精度高温合金弹簧的制备方法 |
CN105921649B (zh) * | 2016-06-22 | 2017-09-22 | 山西平阳重工机械有限责任公司 | 一种高精度高温合金弹簧的制备方法 |
CN106264636A (zh) * | 2016-08-05 | 2017-01-04 | 太仓戴尔塔精密模具有限公司 | 一种钛钉固定器系统及其加工方法 |
EP3460079A1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-03-27 | Microtecnica S.r.l. | Method of manufacturing a spring with improved thermal stabilization |
US10774410B2 (en) | 2017-09-25 | 2020-09-15 | Microtecnica S.R.L. | Method of manufacturing a spring with improved thermal stabilization |
CN111250631A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-09 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | Tb9钛合金拉簧加工方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105033123B (zh) | 2017-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105033123A (zh) | 弹簧丝直径 12~45mm 的热卷钛弹簧的加工方法 | |
CN103009011B (zh) | 一种不锈钢高强度螺栓的加工方法 | |
CN105382153B (zh) | 气门弹簧生产工艺 | |
CN102248097A (zh) | 压缩弹簧加工工艺 | |
CN101642868B (zh) | 悬架弹簧加工工艺 | |
CN106607538B (zh) | 直升机用AL-Zn-Mg-Cu铝合金圆盘模锻件的制造方法 | |
CN102699242B (zh) | 一种弧形弹簧的加工工艺 | |
CN101125402A (zh) | 弹簧丝直径为90毫米的热卷弹簧的加工方法 | |
CN103978030B (zh) | 一种三侧带肋螺纹钢筋的生产工艺设备 | |
CN103131834A (zh) | 一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工工艺 | |
CN104148895A (zh) | 一种滚动轴承的生产工艺 | |
CN103071703A (zh) | 型材矫直装置及方法 | |
CN105063500A (zh) | 轧制不锈钢板用的冷轧辊及其制备方法 | |
CN106378364A (zh) | 核电用波纹管坯料极薄壁不锈钢无缝钢管的生产方法 | |
CN204353199U (zh) | 光亮铝合金焊丝辊轧装置 | |
CN102248370A (zh) | 加工中心用精密直线导轨滑座生产方法 | |
CN103602791A (zh) | 一种孔型轧辊激光表面处理方法 | |
CN102581177A (zh) | 一种弹簧加工工艺 | |
CN204747158U (zh) | 一种用于输电线路铁塔中的角钢单面制弯装置 | |
CN101591726B (zh) | 中碳钢钢棒冷拉拔方法 | |
CN103614528A (zh) | 采用Φ110mm圆钢生产Φ150mm-180mm钢球的锻制方法 | |
CN103643239A (zh) | 螺母的处理工艺 | |
CN102989819A (zh) | 一种锻轧结合的钢材生产工艺 | |
CN102643962B (zh) | 一种t91钢快速退火热处理工艺 | |
CN101591725B (zh) | 带钢的生产工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170919 |