扭轉（zhuǎn）彈簧斷裂原因分析

　　　　斷裂原因
　　扭（niǔ）轉彈簧在電鍍鋅初期局部產生非正常組織馬氏體，由於馬氏體存在組織應（yīng）力，與在酸洗和電（diàn）鍍鋅時彈簧基體中的氫（qīng）造成的內應力相互作用，導致扭轉彈簧出現裂紋（wén）並滯後斷裂。彈簧鋼絲生產的扭轉彈簧在客戶裝（zhuāng）配前發（fā）現（xiàn）少量彈簧斷裂，斷口（kǒu）位置如箭頭所指。
　　扭（niǔ）轉彈簧生產工（gōng）藝：彈簧鋼絲→繞簧→低溫去應力退火→高溫除油→水洗→稀鹽酸洗→水洗（xǐ）→電鍍鋅（80min）→水洗→下料→去氫處（chù）理（200℃，4h）→上料→水洗→彩色鈍化→水洗→烘幹→下料→檢查。
　　通過對金相組織及顯微硬（yìng）度分析可知，彈簧斷裂處和附近（jìn）裂紋處金相組織為馬氏體。由於馬氏體（tǐ）組織應力較大，易形成應力集中區域，而且（qiě）馬氏體組織的氫脆敏感性比貝氏體和珠光體大，容易發生氫致沿晶斷裂。馬氏體的形成應當是（shì）在（zài）電鍍鋅初期由於彈簧與電極之間產生電弧，造成彈（dàn）簧局（jú）部產生電灼傷，在電灼傷部位的瞬時（shí）高溫超過奧氏體化溫度，隨後在電鍍溶液中急冷，使扭轉彈簧產（chǎn）生非正常的馬氏體組織。此外，扭轉彈簧在酸洗和電鍍鋅過程中，不可避免地存在析氫滲氫過（guò）程（chéng），析出的氫一部分以氫分子形式逸出表麵，另一部分吸附於彈簧表麵，並向彈簧基體內部擴散（sàn）。進入基體的氫原子在位錯、晶界、夾雜物等處逐漸（jiàn）積聚，相互結合產生氫分子，隨著氫分子濃度的不斷增大（dà），致使晶格扭（niǔ）曲，產（chǎn）生很大的內應力。由於彈簧基體中存在較高濃度的氫和電鍍鋅過程中（zhōng）產（chǎn）生的馬氏體相互作用，造成扭轉彈簧出現（xiàn）裂紋並導致（zhì）滯後斷裂。裂紋和斷（duàn）裂造成鍍（dù）層和基體之間出（chū）現鍍鋅層脫落。
　　生產工藝改進建議（yì）：
　　（1）扭轉彈簧酸洗時，防（fáng）止過（guò）腐蝕（shí），酸洗液中（zhōng）添加的緩蝕劑既要有較強的（de）緩蝕作用，又要有較強的抗氫滲透率。
　　（2）電鍍鋅過程中，嚴格操作（zuò）規程，防止出現馬氏體；在保證鍍（dù）層質量的（de）前提下，盡量（liàng）縮短電鍍鋅的時間。
　　（3）電鍍鋅後，盡量縮短鍍後和去氫處理（lǐ）的時間間隔，采用有效的（de）除氫工藝。
　　（4）改進電（diàn）極防護措施，避免產生（shēng）電弧。