Proces opreme za toplinsku obradu zavojnih opruga uglavnom uključuje tri procesa: zagrijavanje, očuvanje topline i hlađenje, a ponekad uključuje dva ključna koraka: kaljenje i kaljenje.
Grijanje : Ovo je prvi korak u toplinskoj obradi zagrijavanjem opruga na odgovarajuću temperaturu korištenjem različitih izvora topline kao što je otporno grijanje, visokofrekventno indukcijsko grijanje, peć za slanu kupku itd. Metoda grijanja i izbor opreme ovise o o materijalu, veličini i zahtjevima toplinske obrade opruge. Na primjer, za zavojne opruge velikih promjera, čelici za opruge s dobrom prokaljivošću, kao što je čelik 60Si2Mn, odabiru se kako bi se osiguralo da cijeli presjek bude potpuno očvrsnut s visokom granicom elastičnosti i vlačnom čvrstoćom. Temperatura zagrijavanja je obično 50-90 stupanj viša od temperature gašenja, a vrijeme zadržavanja je obično 10-15 minuta kako bi se osiguralo ravnomjerno zagrijavanje opruge.
Očuvanje topline: Nakon zagrijavanja, oprugu je potrebno držati na određenoj temperaturi određeno vrijeme kako bi se osigurala homogenizacija unutarnje strukture opruge, ovaj korak je bitan za dobivanje željene metalografske strukture i svojstava. Vrijeme držanja i kontrola temperature ovisi o materijalu i veličini opruge.
Hlađenje: Nakon držanja na toplom, opruge je potrebno brzo ohladiti kako bi se postigla željena tvrdoća i struktura tkiva. Izbor rashladnog medija ima izravan utjecaj na performanse konačnog proizvoda. Uobičajeni rashladni mediji uključuju vodu, ulje, polivinil alkohol, itd. Na primjer, mehaničko ulje 50# koristi se kao rashladni medij, a temperatura ulja kontrolira se u rasponu od 20-60 stupnjeva kako bi se spriječila pojava drugog vrsta otpuštanja krtost.
Kaljenje: Brzo hlađenje (kaljenje) za transformaciju strukture izratka i poboljšanje tvrdoće. Izbor medija za kaljenje bitan je za postizanje željene tvrdoće i žilavosti. Na primjer, koristi se sredstvo za gašenje od 0.5% polivinil alkohola, koje zadovoljava zahtjeve tvrdoće i očvrsljivosti, a istovremeno smanjuje krtost uzorka.
Kaljenje: Nakon kaljenja, opruge je potrebno kaliti kako bi se prilagodila tvrdoća, uklonila unutarnja naprezanja i poboljšala žilavost. Izbor temperature i vremena kaljenja ovisi o materijalu opruge i željenim svojstvima. Na primjer, specifikacija procesa za obradu kaljenja na srednjoj temperaturi je (460-490) stupanj × (80-90) min, a kaljenje se brzo hladi u vodi na kraju kaljenja kako bi se spriječila pojava tipa 2 kaljenje krtosti.
Tijekom cijelog procesa toplinske obrade odabir opreme i kontrola procesnih parametara odlučujuće utječu na kvalitetu i učinak konačnog proizvoda. Stoga je odabir prave opreme za toplinsku obradu i optimiziranje tijeka procesa ključni korak u osiguravanju kvalitete proizvoda.
