2) нагружение пружин обычно в том же направлении,
или точнее по той же схеме, что и в процессе их службы до напряжения,
примерно равного пределу упругости с допуском на остаточную деформацию
5-10~3% (о0>оов) при температуре последующего
отпуска (старения);
3) окончательный отпуск при температуре, зависящей
от состава стали и условий службы; так, для стали 50ХФА эта температура
соответствует 250— 380° С, для стали 60С2 — 200—360° С, для стали У8А —
400—420° С.
Динамическое старение используют
для упрочнения таких упругих элементов, как, например, трубка Бурдона
для манометров из стали 50ХФА, измерительные витые пружины из стали
50ХФА для испытательных машин и др., что позволяет повысить
надежность и класс точности приборов.
Термическая обработка упругих элементов из коррозионно-стойких сталей
Пружины из сталей мартенситиого
или аустенитно-мартенситного класса.
Пружины из углеродистых и
легированных сталей даже для их службы в обычной воздушной атмосфере
требуют защиты от коррозии с помощью гальванических покрытий — цинкования
и кадмирования. Однако применение покрытий для пружин после значительного
их упрочнения опасно из-за наводороживаиия, а также ухудшения их свойств,
особенно в малых сечениях. При этом снижается жесткость пружин из-за
уменьшения модуля упругости и релаксационная стойкость, поскольку
слой покрытия обладает низким сопротивлением малым пластическим
деформациям. Поэтому во многих случаях, особенно когда пружины приборов и
регулирующих устройств работают в коррозионно-активиых средах, необходимо
применять коррозионно-стойкие стали (ГОСТ 5632—72), упрочняемые в
результате закалки и отпуска (старения). Хотя эти стали по своему составу существенно отличаются от
углеродистых и легированных, для них справедливы те же условия
проведения закалки, а именно — нагрев в защитной атмосфере,
фиксирование мелкого зерна и получение минимального количества
остаточного аустенита.
Для пружин, которые работают в
атмосфере воздуха, воды и слабо
окислительных сред, применяют высокохромистые стали 30X13 и 40X13.
Пружины из этих сталей изготовляют
методами холодной (или горячей) навивки или изгиба, а затем закаливают при
1000—1050° С с охлаждением в воде или масле и далее проводят отпуск при
300—350° С (если пружины работают при климатических температурах) и при
500—550° С (если они работают при нагреве). В первом случае сталь
30X13 имеет следующие механические свойства: оЕ = 180 кгс/мм2;
0о,2— 135
кгс/мм2; опц= 120
кгс/мм2; ip= 45% и 6 = 10%, а
после более высокого отпуска (500° С) ав = 185
кгс/мм2; о„ , = 150
кгс/мм2: оп„ -■■ 125
кгс/мм2; г|> = 35% и 0
= 11%.