Jul 07, 2025
주요 기계적 탄성 요소로서 성능 스테인레스 스틸 비틀림 장력 스프링 기계 장비의 신뢰성 및 서비스 수명과 직접 관련이 있습니다. 형성 과정 후의 템퍼링은 스프링의 기계적 특성의 안정성을 보장하기위한 핵심 단계 중 하나입니다. 합리적인 온도 온도와 시간 제어는 처리 처리를 제거하고 봄 피로 수명 및 기계적 특성을 향상시키는 데 큰 의미가 있습니다.
템퍼링의 역할과 필요성
템퍼링은 봄 형성 후 열처리 과정입니다. 주요 목적은 냉연 처리 중에 생성 된 잔류 응력 (예 : 스트레칭 및 비틀림 형성)을 제거하는 것입니다. 잔류 응력의 존재는 불안정한 스프링 치수, 기계적 특성의 변동, 조기 피로 골절로 이어질 것입니다. 또한, 템퍼링은 또한 재료의 인성을 향상시키고, 브리티 니스를 줄이며, 반복 된 하중 하에서 스프링의 피로 저항을 향상시킬 수 있습니다.
스테인레스 스틸 재료, 특히 304 및 316과 같은 일반적으로 사용되는 오스테 나이트 스테인리스 강의 경우, 템퍼링은 조직 구조를 안정화하고, 냉간 작동 경화 후 재료 성능 저하를 방지하며, 스프링의 탄성 계수와 강도가 설계 요구 사항을 충족하도록하는 데 도움이됩니다.
스테인레스 스틸 스프링 템퍼링 온도 범위
스테인레스 스틸 비틀림 장력 스프링의 템퍼링 온도는 일반적으로 350 ℃에서 550 ℃ 사이에서 제어됩니다. 특정 온도 선택은 스테인레스 스틸 등급, 스프링의 형성 공정 및 응용 환경에 따라 다릅니다.
350 ℃ ~ 400 ℃ : 가벼운 냉간 가공이있는 스프링에 적합하여 작업 경화의 스트레스를 효과적으로 방출하고, 재료의 과도한 곡물 성장을 피하고, 높은 강도와 경도를 유지할 수 있습니다.
400 ℃ ~ 450 ℃ : 이것은 잔류 응력의 제거 및 기계적 특성의 최적화를 고려하여 가장 일반적인 템퍼링 온도 범위입니다. 이 온도 범위에서 대부분의 304 및 316 스테인레스 스틸 스프링이 강화되어 스프링이 피로 수명이 양호하고 치수 안정성을 갖도록합니다.
450 ℃ ~ 550 ℃ : 높은 응력 상태의 스프링 또는 특수 합금 재료에 적합합니다. 온도가 높을수록 강인성을 더욱 향상시키고 비림을 감소시킬 수 있지만 너무 높은 온도는 스프링의 탄성 계수를 감소시킬 수 있습니다.
템퍼링 온도가 너무 낮 으면 잔류 응력을 완전히 제거하고 스프링 성능의 안정성에 영향을 미치기가 어렵습니다. 온도가 너무 높으면 스프링 강도가 감소하고 탄성 성능이 손상되어 정상적인 사용에 영향을 줄 수 있습니다.
템퍼링 시간의 제어 표준
템퍼링 시간은 일반적으로 스프링의 크기, 와이어 지름 및 재료 두께에 따라 일반적으로 15 분에서 60 분 사이에 결정됩니다.
미세한 와이어 직경 (1.0mm 미만)이있는 스프링의 경우, 템퍼링 시간은 대부분 15 ~ 30 분으로 제어되어 시간이 너무 길기 때문에 재료의 과도한 어닐링을 피합니다.
중간 와이어 직경 (1.0mm ~ 3.0mm)을 갖는 스프링은 일반적으로 30 ~ 45 분 동안 강화되어 물질의 경도와 강도를 유지하면서 응력이 완전히 방출되도록합니다.
와이어 직경이 큰 스프링 또는 두께는 스프링 내부로 균등하게 옮겨지고 잔류 응력이 완전히 제거되도록 45 ~ 60 분이 필요합니다.
불충분 한 템퍼링 시간은 스프링 내의 잔류 응력이 완전히 방출되지 않을 수 있으며, 이후 사용하면 치수 변화 또는 초기 피로 골절이 발생할 수 있습니다. 시간이 너무 길면 재료의 경도와 탄성 계수에 영향을 줄 수 있으며 스프링의 하중 용량을 줄일 수 있습니다.
온도 균일 성 및 템퍼링 중 대기 조절
템퍼링 중 온도 균일 성은 스프링의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 고정밀 온도 제어 용광로는 스트레스 농도를 유발하는 국부 과열 또는 온도 그라디언트를 피하기 위해 전체 공작물 부피 전체에서 스프링이 골고루 가열되도록하기 위해 사용됩니다.
템퍼링 환경은 일반적으로 공기 또는 보호 대기 (예 : 질소 또는 아르곤)입니다. 보호 대기는 고온 산화 및 표면 혼란을 효과적으로 예방하고 스프링 표면을 매끄럽게 유지하고 재료 부식을 방지 할 수 있습니다. 요구 사항이 높은 의료 및 전자 산업의 스프링의 경우 보호 대기 절제가 일반적인 프로세스 선택입니다.
템퍼링 후 성능 테스트의 중요성
템퍼링 후 스프링이 설계 요구 사항을 충족하도록하기 위해 일련의 성능 테스트를 수행해야합니다. 일반적인 테스트에는 스프링 강성 테스트, 치수 안정성 테스트, 피로 수명 테스트 및 표면 경도 테스트가 포함됩니다. 템퍼링 프로세스가 적절한 지 피드백 테스트를 통해 온도 및 시간 제어를 추가로 최적화 할 수 있습니다.
피로 수명 시험이 특히 중요합니다. 합리적인 템퍼링 후, 스테인레스 스틸 스프링의 피로 성능이 크게 향상되어 고주간 주기적 하중의 요구 사항을 충족하고 복잡한 기계 환경에 적응할 수 있습니다.
