不锈钢材料弹簧的热处理

1.奥氏体不锈弹簧钢的热处理
(1)固溶处理

奥氏体不锈弹簧钢固溶处理规范及设备

材料牌号
 处理温度℃
   冷却方式
      设备
 
1Cr18Ni9
 棒材：1100～1150
 水冷
 1.高温盐炉适用于棒材和厚板材
2.真空油淬炉或真空气淬炉适用于薄板、带材、管材以及小型精密弹性元件
 
板材：1080～1130
 水或油冷
 
带材：1020～1070
 水冷，油冷或者气冷
 
1Cr18Ni9Ti
 棒材：1060～1140
 水冷
 
板材：1050～1130
 水或油
 
带材：1020～1070
 水冷，油冷或者气冷
 
0Cr17Ni14Mo2
 1020～1120
 水冷，油冷或者气冷
 
0Cr18Ni12Mo2Ti
 1020～1100
 水冷，油冷或者气冷
 
1Cr18Ni12Mo2Ti
 1020～1100
 水冷，油冷或者气冷
 

(2)稳定回火处理

奥氏体不锈弹簧钢稳定回火处理规范及设备

材料牌号
 处理温度℃
 保温时间(h)
 设备
 
1Cr18Ni9
 430～480
 2h
 真空炉

或

时效炉
 
1Cr18Ni9Ti
 
0Cr17Ni14Mo2
 380～480
 2n
 
0Cr18Ni12Mo2Ti
 
1Cr18Ni12Mo2Ti
 
备注：用冷拉强化处理的钢丝并经冷成性的弹簧，作消应力回火处理的规范见表2
 

　　

2.马氏体不锈弹簧钢的热处理
(1)马氏体不锈弹簧钢的预备热处理 马氏体不锈弹簧钢属于马氏体相变强化钢

　　

马氏体不锈弹簧钢的预备热处理工艺

 材料牌号
 不完全退火
            低温退火
 
加热温度℃
 冷却介质
 布氏硬度压痕mm
 加热温度℃
 冷却介质
 布氏硬度压痕mm
 
2Cr13
 870-900
 随炉冷却至 600℃后出炉空冷
 ≥4.4
 730～780
 空气
 ≥4.0
 
3Cr13
 ≥4.2
 730～780
 ≥4.0
 
4Cr13
 ≥4.0
 730～780
 ≥4.0
 
1Cr17Ni2
   
  
  
 670～690
 ≥3.5
 

(2)马氏体不锈弹簧钢的淬火、回火处理
马氏体不锈弹簧钢制成弹簧后的最终热处理是淬火、回火。

　　

常用马氏体不锈弹簧钢的最终热处理工艺

 材料牌号
          淬       火
            回       火
 硬度(HRC)
 
加热温度℃
 冷却介质
 加热温度℃
 冷却介质
 
2Cr13
 1000～1040
 油
 300～480
 空气
   
 
3Cr13
 1000～1040
 油
 300～480
 空气
 40～46
 
3Cr13Mo
 1020～1060
 油
 220～300
 空气
 46～50
 
4cr13
 1000～1050
 油
 320～450
 空气
 45～52
 
1cr17Ni2
 1000～1020
 油
 340～360
 空气
    
 

　　

3.沉淀硬化不锈弹簧钢热处理
沉淀硬化不锈弹簧钢是通过马氏体相变强化和沉淀析出强化两者综合强化的，所以基本热处理工艺为固溶处理和时效处理。
对于半奥氏体育型钢，固溶处理后室温得到不稳定的奥氏体，没有完成马氏体转变，没有充分强化，因此在固溶处理和时效处理之间，增加一个调整处理，使得不稳定奥氏体转变为马氏体。常用调正处理有调节处理(T处理)、冷处理(R处理)、塑性处理(C处理)三种方法。

　　

常用沉淀硬化不锈弹簧钢热处理工艺

类别
   材料牌号
      固溶处理
     调整处理
     时效处理
 
加热温度℃
 冷却介质
 加热温度℃
 冷却介质
 
半奥氏体沉淀强化型
 0Cr17Ni7AI
 1040～1060
 水或空气
 750～ 770℃空冷
 520～550
 空气
 
940～ 960℃空冷   -78℃冷处理
 500～520
 
  冷变形
 470～490
 
0Cr15Ni7Mo2AI
 1050～1080
 空气或水
 750～ 770℃空冷
 520～550
   空气
 
940～ 960℃空冷   -78℃冷处理
 500～520
 
    冷变形
 470～490
 
0Cr12Mn5Ni4Mo3AI
 1040～1060
 空气
 750～ 770℃空冷
 450～490
 空气
 
-78℃冷处理
 510～530

550～570
 
    冷变形
 340～360

510～570

550～570
 
马氏体沉淀强化型
 0Cr17Ni4Cu4Nb
 1020～1060<