详细分析气门用弹簧的制造特点及工艺流程

汽车发动机使用的气阀弹簧是封闭燃烧室内排出废气的重要部件，其工作温度在300℃左右，在工作过程中弹簧要受到每分钟1500 - 3000次的压缩作用，因此会受到相当大的振动和冲击作用，也受到排出的废气的腐蚀，工作条件差，其失效的主要表现为弹力不足，以致发生漏气而影响发动机的正常工作，其性能决定于材料成分和热处理工艺。

气门用弹簧的选材

发动机转速的提高对弹簧的弹性极限、疲劳强度有较高的要求。根据工作特点可知，选用的材料是：一方面在300℃左右仍然有良好的弹性强度和疲劳强度，即具有一定的高温力学性能,另一方面具有好的冲击韧性,目前50CrV钢的含碳量稍低于60Si2Mn钢的，具有良好的冲击韧性和塑性，该钢中铬元素在加热时部分溶于铁素体中，在中温回火后硬度和强度得到提高，同时回火稳定性好,钒与碳结合成V4C3岛十分稳定,以高度弥散的质点分布于奥氏

体中，阻止了晶粒的长大，淬火后获得细小的马氏体组织。由于该钢的回火稳定性好，即使在500℃左右回火仍具有高的屈服强度和抗拉强度，对缺口的敏感性小，可抵抗冲击载荷的作用。加上加热时不易过热和脱碳，成为气门弹簧首选的材料。

制造工艺流程

工艺流程如下：备料一绕簧一除应力退火一磨两端面一淬火一中温回火一表面喷丸一压成形一校正一第二次除应力退火一检查一发黑一包装入库。

(1)绕簧工序是采用直径12mm以下冷绕成形，有专用的工装和设备以确保内径符合要求；

(2)除应力退火的目的是消除冷绕时因塑性变形而产生的内应力，常温工艺为420～440℃，保温10～20min后空冷或油冷。

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部