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大型弹簧钢片为薄平板零件，用来安装在车辆上，可承受车辆转弯时带来的强大扭力，同时在服役过程中，能够在周期性的弯曲和扭转等交变应力作用下工作，要求该弹簧钢片具有高的抗拉强度（尤其是高弹性极限）、高的疲劳强度、高的冲击韧性和塑性。为了满足弹簧钢片的这一工作要求，我们常用高频感应加热设备进行热处理，效果非常好。今天，我们就一起看看大型弹簧钢片的高频热处理工艺。
1）弹簧钢片的热处理
1、技术要求 选用材料为厚度3mm的65Mn弹簧钢板，其化学成分以及组织符合设计要求，热处理后硬度在43-48HRC，平面度≤0.7mm，脱碳层≤0.3mm，表面无裂纹等外观缺陷。
2、热处理工艺 针对上述技术要求，65Mn弹簧钢板的含碳量高，所以在淬火冷却后的组织为孪晶马氏体，该组织的脆性断裂倾向大，淬火过程中容易开裂。故在进行该钢的热处理时，应重点思考该“瓶颈”，采取必要的措施或工艺手段，确保其不开裂和变形符合要求等。
根据65Mn具有良好淬透性的特点，厚度3mm的薄板采用油冷即可获得要求的硬度和组织性能，需进行两次回火。淬火采用高频感应加热设备进行，油冷，硬度高达63HRC，再进行回火热处理。但由于该钢片的直径466mm的外边缘与直径17mm孔之间、直径112mm圆周与直径13mm孔之间冷却先于其他部位，因此是淬火应力较集中的部位，冷却后的畸变很大（呈S形)，在350-380℃回火压紧过程中，上述部位出现裂纹。
根据工艺分析裂纹产生的具体情况：a.首先为机械加工应力的影响，直径17mm、直径13mm孔均是在热处理以前已经冲出，在粗磨过程中磨削量过大，两面在磨削过程中均存在较大的机械加工应力，热处理前未及时消除；b.热应力的影响，该钢具有过热敏感性，淬火过程中产生较大的淬火应力，脆性增加，要消除淬火后产生的热应力与组织应力，必须及时回火以降低硬度和脆性，提高弹性极限、塑性和韧性等，同时该钢具有第二类回火脆性，应在回火结束后快冷，对其进行400-450℃的回火，是为了满足显微组织和硬度的需要，而此时已经将引起钢片微塑变的主要因素消除或明显减弱；C.改变小孔的设计位置，要求小孔与内、外边缘的距离大于1.5d(d为加工孔的直径)。
为了获得要求的硬度、组织、变形量等，对粗磨后的钢片增加500-600℃的一边高温回火，目的是消除磨削时存在的加工应力，针对淬火应力和脆性大的具体情况，将淬火加热温度降低10℃左右，然后喷油冷却，减小淬火应力，提高回火温度，加快其组织转变的速度以及提高回火后的冷却速度，改进设计结构。
(2)弹簧钢片的热处理工艺分析与实施要点
1、采用低温淬火后喷油冷却，减少了淬火应力和变形量，采用高频感应加热设备进行两次中温回火，可确保应力释放彻底和脆性的减弱，回火后的快速冷却，消除了第二类回火脆性对冲击韧性的影响，因此从弹簧钢的固有特性来看，合理利用其优势，避开其不足则完全可以生产出符合要求的弹簧钢片。
2、不可忽视机械加工应力对钢片变形和开裂的影响，对于含碳量高的弹簧钢的大型薄片体，由于其平面面积大，因此冷却时应确保其均匀的冷却，同时要密切关注有无孔、槽、缺口以及其他致命的设计缺陷，在满足设计要求的前提下，应做到均匀布置和避免质量效应，淬火前的去应力退火，改进设计等均有助于淬火质量的改善。
3、回火后的钢片应清洗干净，采用高频感应加热设备进行回火处理，要求尽量使表面的受力点均匀，严禁表面黏附油污和污渍，应用布或棉丝等对钢片表面擦拭干净。为了确保回火后变形合格，可在回火过程中提出压紧。
4、65Mn钢圆锯片热处理过程中出现断裂和弹性不足，应从以下分析原因：淬火加热时间长，出现氧化脱碳；淬火温度偏低，奥氏体化不充分，造成硬度不均匀；在处于第一类回火脆性区回火，造成韧性不足，脆性增大。其中氧化脱碳和淬火硬度不足将降低锯片弹性，而回火脆性和韧性的不足则是造成脆断的主要原因。在热处理过程中采取到温入炉的方法减少氧化脱碳，同时有助于消除带来的质量缺陷。
我们都知道，热处理工艺的好坏直接影响着工件的热处理质量，因此，掌握工件的热处理工艺是非常重要的。今天，本文简单分析了大型弹簧钢片的热处理工艺，大家在按照上述工艺进行操作时，应十分的认真，仔细，以免工件产生缺陷影响其使用。
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