Qual é a faixa de temperatura e controle de tempo da mola de tensão de torção de aço inoxidável após a formação

Como um elemento elástico mecânico -chave, o desempenho de mola de tensão de torção de aço inoxidável está diretamente relacionado à confiabilidade e vida útil dos equipamentos mecânicos. A temperatura após o processo de formação é uma das etapas principais para garantir a estabilidade das propriedades mecânicas da mola. A temperatura razoável de temperamento e o controle de tempo são de grande significado para eliminar o estresse residual do processamento, melhorar a vida da fadiga da primavera e as propriedades mecânicas.

O papel e a necessidade de temperamento
A temperamento é um processo de tratamento térmico após a formação da mola. O principal objetivo é eliminar o estresse residual gerado durante o processamento a frio (como alongamento e formação de torção). A existência de estresse residual levará a dimensões instáveis da mola, flutuações nas propriedades mecânicas e até à fratura da fadiga prematura. Além disso, a temperamento também pode melhorar a tenacidade do material, reduzir a fragilidade e melhorar a resistência à fadiga da mola sob carga repetida.
Para materiais de aço inoxidável, especialmente comumente usados aços inoxidáveis austeníticos, como 304 e 316, a temperatura ajuda a estabilizar sua estrutura organizacional, impedir a degradação do desempenho do material após o endurecimento do trabalho a frio e garantir que o módulo elástico e a força da mola atendam aos requisitos de projeto.

Faixa de temperatura de temperatura da mola de aço inoxidável
A temperatura de temperamento das molas de tensão de torção de aço inoxidável é geralmente controlada entre 350 ℃ e 550 ℃. A seleção de temperatura específica varia de acordo com o grau de aço inoxidável, o processo de formação e o ambiente de aplicação da mola.
350 ℃ a 400 ℃: Adequado para molas com processamento de frio leve, que pode efetivamente liberar o estresse do endurecimento do trabalho, evitar o crescimento excessivo de grãos do material e manter alta resistência e dureza.
400 ℃ a 450 ℃: Esta é a faixa de temperatura de temperatura mais comum, levando em consideração a eliminação do estresse residual e a otimização de propriedades mecânicas. A maioria das molas de aço inoxidável 304 e 316 é temperada nesta faixa de temperatura para garantir que a mola tenha uma boa vida de fadiga e estabilidade dimensional.
450 ℃ a 550 ℃: Adequado para molas ou materiais de liga especial no estado de alto estresse. A temperatura mais alta pode melhorar ainda mais a tenacidade e reduzir a fragilidade, mas a temperatura muito alta pode reduzir o módulo elástico da mola.
Se a temperatura de temperamento for muito baixa, é difícil eliminar totalmente o estresse residual e afetar a estabilidade do desempenho da primavera; Se a temperatura estiver muito alta, pode fazer com que a resistência à mola diminua e o desempenho elástico seja danificado, afetando seu uso normal.

Padrão de controle de tempo de temperamento
O tempo de temperamento é geralmente determinado de acordo com o tamanho, o diâmetro do fio e a espessura do material da mola, geralmente entre 15 minutos e 60 minutos.
Para molas com diâmetro de fio fino (menos de 1,0 mm), o tempo de tempeamento é controlado principalmente em 15 a 30 minutos para evitar recozimentos excessivos do material devido a um tempo muito longo.
As molas com diâmetro de fio médio (1,0 mm a 3,0 mm) geralmente são temperadas por 30 a 45 minutos para garantir que a tensão seja completamente liberada, mantendo a dureza e a força do material.
As molas com diâmetros de arame maiores ou espessuras mais espessas requerem 45 a 60 minutos para garantir que o calor seja transferido uniformemente para o interior da mola e a tensão residual seja totalmente eliminada.
O tempo de temperamento insuficiente pode causar o estresse residual dentro da mola para não ser completamente liberado, e mudanças dimensionais ou fraturas precoces de fadiga podem ocorrer no uso subsequente. Muito tempo pode afetar a dureza e o módulo elástico do material e reduzir a capacidade de carga da mola.

Uniformidade de temperatura e controle de atmosfera durante a temperatura
A uniformidade da temperatura durante a temperatura afeta diretamente o desempenho da mola. Um forno controlado por temperatura de alta precisão é usado para garantir que a mola seja aquecida uniformemente durante todo o volume da peça de trabalho para evitar gradientes de superaquecimento local ou temperatura que causam concentração de tensão.
O ambiente de temperamento geralmente é ar ou uma atmosfera protetora (como nitrogênio ou argônio). A atmosfera protetora pode efetivamente impedir a oxidação de alta temperatura e a descarburização da superfície, manter a superfície da mola lisa e o material resistente à corrosão. Para as fontes nas indústrias médicas e eletrônicas com altos requisitos, a temperatura da atmosfera protetora é uma escolha de processo comum.

A importância dos testes de desempenho após a temperatura
Após a temperatura, uma série de testes de desempenho deve ser realizada para garantir que a primavera atenda aos requisitos de projeto. Os testes comuns incluem teste de rigidez da mola, teste de estabilidade dimensional, teste de vida de fadiga e teste de dureza da superfície. Através do feedback do teste, se o processo de tempeamento é apropriado, a temperatura e o controle de tempo podem ser otimizados ainda mais.
O teste de vida da fadiga é particularmente importante. Após a temperamento razoável, o desempenho da fadiga das molas de aço inoxidável é significativamente melhorado, o que pode atender aos requisitos de cargas cíclicas de alto ciclo e se adaptar a ambientes mecânicos complexos.