82B to wysokowęglowa-stal sprężynowa charakteryzująca się dużą wytrzymałością i twardością, ale jest bardzo wrażliwa na wtrącenia, segregację, wady powierzchni, naprężenia szczątkowe i czynniki środowiskowe. Awaria sprężyny zwykle nie jest spowodowana pojedynczym czynnikiem, ale jest łącznym wynikiem materiałów, procesów produkcyjnych i warunków pracy. Dzisiaj porozmawiamy o piątym etapie: Etap formowania: ryzyko zwijania na zimno w maszynie sprężynowej.
5.1 Powierzchniowe rysy i wgniecenia
Problem:Nadmierny nacisk koła podajnika drutu, zużyta płytka prowadząca drut, szorstka powierzchnia sworznia wypychacza formującego lub słabe smarowanie.
Mechanizm:Podczas formowania maszyny ze sprężyną naciskową nacisk stykowy pomiędzy powierzchnią drutu stalowego a formą jest wysoki, a lokalne wgłębienia utworzą nacięcia. Kiedy sprężyna jest ściskana, naprężenia skupiają się w karbie i preferowane są pęknięcia.
Konsekwencje:
Mikropęknięcia powierzchniowe po uformowaniu
Spadek życia zmęczeniowego
Miejsca pęknięć skupione w miejscu zadrapań
5.2 Nadmierne naprężenie formujące
Problem:Indeks sprężyny D/d jest zbyt mały i przekracza wytrzymałość na zginanie na zimno drutu stalowego 82B.
Mechanizm:Podczas zwijania sprężyny zewnętrzna strona drutu jest naprężona, a wewnętrzna – ściskana, co powoduje duże naprężenia zginające w- przekroju poprzecznym. Im mniejszy współczynnik sprężystości, tym większe odkształcenie zginające. Gdy w przypadku wysokiej-wytrzymałości 82B brakuje zapasów plastycznych, wystąpią pęknięcia.
Konsekwencje:
Mikropęknięcia od wewnątrz lub na zewnątrz
Odłamywanie w momencie rozładunku
Naturalne pęknięcie przed późniejszym odpuszczaniem
Znacznie zmniejszona żywotność gotowego produktu
5.3 Niestabilna sprężyna-powrót
Problem:Wahania twardości materiału, modułu sprężystości, naprężeń szczątkowych lub oporu podawania drutu.
Mechanizm:Po zwinięciu na zimno materiał ulegnie odzyskaniu sprężystemu. Jeśli wytrzymałość materiału, twardość lub naprężenie podawania drutu są niestabilne, siła-powrotu sprężyny będzie nierówna, co spowoduje wahania wymiarów geometrycznych sprężyny.
Konsekwencje:
Niespójna wysokość swobodna
Nierówna średnica cewki (duże i małe końce)
Wartość K-poza-tolerancją (stopa wiosenna)
Niestabilny montaż
5.4 Poślizg i skręcenie drutu podczas podawania drutu
Problem:Niewystarczająca siła docisku kółka podajnika drutu, zbyt gruby film smarujący na powierzchni lub niestabilne napięcie układu podawania drutu.
Mechanizm:Niestabilne podawanie będzie prowadzić do zmian długości podawania w jednostce czasu, uniemożliwiając utrzymanie stałych kątów i skoków nawojów. Jednocześnie drut stalowy może generować dodatkowe naprężenia skręcające.
Konsekwencje:
Nierówne boisko
Lokalne zderzenie cewek
Nierównomierny rozkład sił
Zniekształcenie kształtu po odpuszczaniu
5.5 Opóźnione odpuszczanie po formowaniu
Problem:Pozostawiony na długi czas po zwijaniu na zimno bez terminowego-odpuszczania odprężającego.
Mechanizm:Po zwinięciu na zimno wewnętrzne naprężenie szczątkowe sprężyny jest bardzo wysokie. Kiedy nałożą się na siebie resztkowe naprężenia rozciągające, defekty materiału i wrażliwość na wodór, podczas przechowywania mogą powstawać opóźnione pęknięcia.
Konsekwencje:
Pękanie starzeniowe
Naturalne złamanie
Niewystarczająca wytrzymałość
Zwiększone ryzyko złomu wsadowego
