Nhiệt độ ủ và phạm vi kiểm soát thời gian của lò xo căng bằng thép không gỉ là bao nhiêu sau khi hình thành

Là một yếu tố đàn hồi cơ học chính, hiệu suất của Mùa xuân căng xoắn bằng thép không gỉ có liên quan trực tiếp đến độ tin cậy và tuổi thọ dịch vụ của thiết bị cơ học. Nhiệt độ sau quá trình hình thành là một trong những bước cốt lõi để đảm bảo tính ổn định của các tính chất cơ học của lò xo. Nhiệt độ ủ hợp lý và kiểm soát thời gian rất có ý nghĩa lớn để loại bỏ ứng suất còn lại xử lý, cải thiện tuổi thọ mỏi mùa xuân và tính chất cơ học.

Vai trò và sự cần thiết của ủ
Nhiệt độ là một quá trình xử lý nhiệt sau khi hình thành lò xo. Mục đích chính là loại bỏ ứng suất dư được tạo ra trong quá trình xử lý lạnh (như kéo dài và hình thành xoắn). Sự tồn tại của ứng suất dư sẽ dẫn đến kích thước lò xo không ổn định, dao động trong các tính chất cơ học và thậm chí là gãy xương sớm. Ngoài ra, ủ cũng có thể cải thiện độ dẻo dai của vật liệu, giảm độ giòn và cải thiện sức đề kháng mệt mỏi của lò xo dưới tải lặp đi lặp lại.
Đối với các vật liệu bằng thép không gỉ, đặc biệt thường được sử dụng các thép không gỉ austenitic như 304 và 316, ủ giúp ổn định cấu trúc tổ chức của nó, ngăn chặn sự suy giảm hiệu suất vật liệu sau khi làm việc cứng và đảm bảo mô đun đàn hồi và sức mạnh của lò xo đáp ứng các yêu cầu thiết kế.

Phạm vi nhiệt độ lò xo bằng thép không gỉ
Nhiệt độ ủ của lò xo căng xoắn bằng thép không gỉ thường được kiểm soát trong khoảng từ 350 đến 550. Lựa chọn nhiệt độ cụ thể thay đổi tùy theo cấp thép không gỉ, quy trình hình thành và môi trường ứng dụng của lò xo.
350 đến 400: Thích hợp cho các lò xo có xử lý lạnh nhẹ, có thể giải phóng hiệu quả sự căng thẳng của công việc làm cứng, tránh sự phát triển hạt quá mức của vật liệu và duy trì độ bền và độ cứng cao.
400 đến 450: Đây là phạm vi nhiệt độ ủ phổ biến nhất, có tính đến việc loại bỏ ứng suất dư và tối ưu hóa các tính chất cơ học. Hầu hết các lò xo bằng thép không gỉ 304 và 316 được tăng cường trong phạm vi nhiệt độ này để đảm bảo rằng lò xo có tuổi thọ mệt mỏi và ổn định kích thước tốt.
450 đến 550: Thích hợp cho lò xo hoặc vật liệu hợp kim đặc biệt ở trạng thái căng thẳng cao. Nhiệt độ cao hơn có thể cải thiện hơn nữa độ dẻo dai và giảm độ giòn, nhưng nhiệt độ quá cao có thể làm giảm mô đun đàn hồi của lò xo.
Nếu nhiệt độ ủ quá thấp, rất khó để loại bỏ hoàn toàn ứng suất dư và ảnh hưởng đến sự ổn định của hiệu suất lò xo; Nếu nhiệt độ quá cao, nó có thể làm cho cường độ lò xo giảm và hiệu suất đàn hồi bị hỏng, ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường của nó.

Kiểm soát tiêu chuẩn của thời gian ủ
Thời gian ủ thường được xác định theo kích thước, đường kính dây và độ dày vật liệu của lò xo, thường là từ 15 phút đến 60 phút.
Đối với các lò xo có đường kính dây mịn (dưới 1,0mm), thời gian ủ bệnh chủ yếu được kiểm soát ở 15 đến 30 phút để tránh ủ quá mức vật liệu do quá lâu.
Các lò xo có đường kính dây trung bình (1,0mm đến 3,0mm) thường được tăng cường trong 30 đến 45 phút để đảm bảo rằng căng thẳng được giải phóng hoàn toàn trong khi vẫn duy trì độ cứng và cường độ của vật liệu.
Các lò xo có đường kính dây lớn hơn hoặc độ dày dày hơn cần 45 đến 60 phút để đảm bảo nhiệt được truyền đều vào bên trong lò xo và ứng suất dư được loại bỏ hoàn toàn.
Thời gian ủ không đủ có thể làm cho ứng suất dư bên trong lò xo không được giải phóng hoàn toàn, và những thay đổi về chiều hoặc gãy xương mệt mỏi sớm có thể xảy ra khi sử dụng tiếp theo. Quá lâu một thời gian có thể ảnh hưởng đến độ cứng và mô đun đàn hồi của vật liệu và giảm khả năng chịu tải của lò xo.

Tính đồng nhất nhiệt độ và kiểm soát khí quyển trong quá trình ủ
Tính đồng nhất nhiệt độ trong quá trình ủ trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu suất của mùa xuân. Một lò kiểm soát nhiệt độ có độ chính xác cao được sử dụng để đảm bảo rằng lò xo được làm nóng đều trong toàn bộ thể tích phôi để tránh độ dốc quá nhiệt hoặc nhiệt độ gây ra nồng độ ứng suất.
Môi trường ủ thường là không khí hoặc không khí bảo vệ (như nitơ hoặc argon). Khí quyển bảo vệ có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa nhiệt độ cao và khử trùng bề mặt, giữ cho bề mặt lò xo trơn tru và khả năng chống ăn mòn vật liệu. Đối với các lò xo trong các ngành công nghiệp y tế và điện tử với yêu cầu cao, ủ khí bảo vệ là một lựa chọn quá trình phổ biến.

Tầm quan trọng của việc kiểm tra hiệu suất sau khi ủ
Sau khi ủ, một loạt các bài kiểm tra hiệu suất phải được thực hiện để đảm bảo rằng mùa xuân đáp ứng các yêu cầu thiết kế. Các thử nghiệm phổ biến bao gồm kiểm tra độ cứng lò xo, kiểm tra độ ổn định kích thước, kiểm tra tuổi thọ mỏi và kiểm tra độ cứng bề mặt. Thông qua việc kiểm tra phản hồi liệu quá trình ủ có phù hợp hay không, kiểm soát nhiệt độ và thời gian có thể được tối ưu hóa hơn nữa.
Kiểm tra cuộc sống mệt mỏi là đặc biệt quan trọng. Sau khi ủ hợp lý, hiệu suất mệt mỏi của lò xo bằng thép không gỉ được cải thiện đáng kể, có thể đáp ứng các yêu cầu của tải trọng tuần hoàn chu kỳ cao và thích ứng với môi trường cơ học phức tạp.