Способ изготовления пружин из стали


 


Владельцы патента RU 2583561:

Общество с ограниченной ответственностью "Белфингрупп" (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении пружин из стали горячей навивкой. Способ включает нагрев заготовки до температуры выше точки AC3, выдержку заготовки при температуре выше точки AC3, навивку заготовки в спираль при температуре выше точки AC3, охлаждение спирали до температуры мартенситного превращения и отпуск. Нагрев заготовки осуществляют в два этапа, между которыми заготовку выдерживают при температуре ниже точки AC1 в течение времени, обеспечивающего выравнивание температуры по сечению заготовки. Снижается время гомогенизирующей выдержки, что ведет к снижению роста зерна при изготовлении пружины за счет нагрева заготовки в несколько стадий. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении пружин из стали горячей навивкой.

Из описания к изобретению "Способ изготовления пружин горячей навивкой" (к авторскому свидетельству SU 210821, МПК B21f, опубликовано 08.11.1968) известен способ изготовления пружин, включающий нагрев заготовки, навивку спирали на оправку, термическую обработку. К недостаткам известного технического решения относится то, что при нагреве заготовки она неравномерно нагревается по сечению, что не позволяет выровнять состав стали по содержанию углерода и легирующих элементов. Для устранения этого недостатка может быть увеличена температура нагрева заготовки, что может привести к перегреву и чрезмерному росту зерна в структуре стали.

Из описания к изобретению "Способ изготовления пружин из стали (варианты)" (к патенту RU 2411101, МПК B21F 35/00 (2006.01), опубликовано 10.02.2011) известен способ изготовления пружин, выбранный в качестве прототипа, включающий нагрев заготовки до температуры выше точки AC3, выдержку заготовки при температуре выше точки AC3, навивку заготовки в спираль при температуре выше точки AC3, охлаждение спирали до температуры мартенситного превращения, отпуск. Нагрев заготовки и выдержка при температуре, гомогенизирующей высокотемпературную фазу, выравнивает температуру по сечению заготовки и химический состав стали по содержанию в ней углерода и легирующих элементов. Применение гомогенизирующей выдержки позволяет избежать перегрева заготовки. При этом интервал времени гомогенизирующей выдержки зависит от разницы температур по сечению заготовки, возникшей в результате нагрева. Во избежание чрезмерного роста зерна целесообразно свести интервал времени выдержки к минимуму.

Задачей изобретения является снижение времени гомогенизирующей выдержки и как следствие снижение роста зерна при изготовлении пружины за счет нагрева заготовки в несколько стадий.

Задача решается способом изготовления пружин, включающим нагрев заготовки до температуры выше точки AC3, выдержку заготовки при температуре выше точки AC3, навивку заготовки в спираль при температуре выше точки AC3, охлаждение спирали до температуры мартенситного превращения, отпуск, отличающимся от прототипа тем, что нагрев заготовки осуществляют в два этапа, между которыми заготовку выдерживают при температуре ниже точки AC1, в течение времени, необходимого для выравнивания температуры по сечению заготовки.

Способ может быть реализован следующим образом.

Одна заготовка или несколько заготовок одновременно нагреваются в термостатирующем устройстве (термостате) до температуры ниже точки AC1, но не ниже температуры 650±50°C и выдерживаются при данной температуре в течение времени, необходимого для выравнивания температуры по сечению заготовки. Прогретая таким образом заготовка подвергается скоростному нагреву токами высокой частоты до температуры выше точки AC3 с последующей выдержкой при температуре выше точки AC3 в течение времени, необходимого для выравнивания температуры по сечению заготовки и химического состава стали по содержанию углерода и легирующих элементов. После этого осуществляется навивка заготовки на оправке в спираль с последующим охлаждением до температуры мартенситного превращения и отпуском пружины.

Благодаря предварительному подогреву заготовки ее нагрев до температуры выше точки AC3, а также выравнивание температуры по сечению осуществляется в течение более короткого времени, что препятствует росту зерна в структуре стали.

1. Способ изготовления пружин из стали, включающий нагрев заготовки до температуры выше точки АС3, выдержку заготовки при температуре выше точки АС3, навивку заготовки в спираль при температуре выше точки АС3, охлаждение спирали до температуры мартенситного превращения и отпуск, отличающийся тем, что нагрев заготовки до температуры выше точки АС3 осуществляют в два этапа, между которыми заготовку выдерживают при температуре ниже точки AC1 в течение времени, обеспечивающего выравнивание температуры по сечению заготовки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выдержку заготовки при температуре ниже точки AC1 осуществляют не ниже 650±50°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению. Пружина выполнена цилиндрической винтовой и состоит из двух частей со встречно направленными концами.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении пружин горячей навивкой. Способ заключается в том, что используют оправку, наружный поверхностный слой которой выполнен из металла с пониженным коэффициентом теплопроводности.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве высоконагруженных цилиндрических винтовых пружин, подвергающихся воздействию одновременно осевой и поперечной силы.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для повышения несущей способности и рабочих характеристик пружин. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для повышения ресурса пружин. .

Изобретение относится к области изготовления и испытания пружин. .

Изобретение относится к области изготовления и испытания пружин. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гасителям крутильных колебаний и к винтовым нажимным пружинам, примененяемым в гасителях крутильных колебаний.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в любой его области, где требуется пружина высокой жесткости, и особенно при малой разнице наружного и внутреннего диаметров, т.е.

Изобретение относится к области машиностроения. Для обеспечения точных геометрических размеров пружин и полной ликвидации брака по трещинам пластины изготавливают из стали 65С2ВА, собирают садку из пластин и осуществляют изотермическую закалку с выдержкой при температуре изотермы в селитре, отпуск и контроль по размерам твердости и трещинам, при этом садку из пластин собирают в пакеты, размещают собранные пакеты на несущее приспособление в виде стержня, к которому приварены перпендикулярно и симметрично ему прутки, осуществляют подогрев несущего приспособления с садкой в термошкафу при температуре 200-400°C, затем осуществляют нагрев садки под закалку с выдержкой пластин при температуре изотермы 300-340°C в течение 30 мин, а отпуск проводят при температуре 300-340°C, причем в каждой пластине выполняют два отверстия, а сборку пластин в пакеты проводят с обеспечением постоянных зазоров посредством втулок - прокладок через указанные отверстия на проволоку, диаметр которой соответствует диаметру отверстий в пластинах.
Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в производстве пружин из закаливаемых марок стали. Для повышения качества пружин и снижения энергозатрат осуществляют скоростной нагрев прутка до температуры выше точки Ac3 фазовых превращений, пластическую деформацию прутка винтовым обжатием с закручиванием в направлении сжатия витка пружины, немедленную горячую навивку пружины при температуре выше Ac3 с немедленной повитковой закалкой и отпуск с обеспечением анизотропно ориентированной структуры стали.
Изобретение относится к области машиностроения и металлургии, в частности к изготовлению пружинного изделия в виде упругой клеммы верхнего строения пути, подверженных высоким нагрузкам в эксплуатации.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении пружин сжатия. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в производстве пружин из стали. .

Изобретение относится к области машиностроения и термической обработки. .

Изобретение относится к сборочному производству автомобилестроения. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности восстановлению упругих свойств пружин. .

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано в области машиностроения, в частности в устройствах для изготовления деталей подвесок транспортных средств.
Изобретение относится к области термомеханической обработки. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в производстве цилиндрических винтовых пружин сжатия из стали. Способ включает упрочнение внутренней поверхности витка пружины поверхностным наклепом.
Наверх