O 82B é um aço para molas com alto-carbono, caracterizado por alta resistência e dureza, mas é altamente sensível a inclusões, segregação, defeitos superficiais, tensão residual e fatores ambientais. A falha da mola geralmente não é causada por um único fator, mas é o resultado combinado de materiais, processos de fabricação e condições operacionais. Hoje falaremos da quinta etapa: Estágio de Conformação: Riscos do Enrolamento a Frio em Máquina de Molas.
5.1 Arranhões e Reentrâncias Superficiais
Problema:Pressão excessiva da roda de alimentação do arame, placa guia do arame desgastada, superfície áspera do pino ejetor de formação ou lubrificação deficiente.
Mecanismo:Durante a conformação da máquina de mola de compressão, a pressão de contato entre a superfície do fio de aço e o molde é alta e as reentrâncias locais formarão entalhes. Quando a mola é comprimida, a tensão concentra-se no entalhe e geram-se preferencialmente fissuras.
Consequências:
Microfissuras superficiais após a formação
Vida em fadiga em queda livre
Locais de fratura concentrados nos arranhões
5.2 Estresse de Formação Excessivo
Problema:O índice da mola D/d é muito pequeno, excedendo a capacidade de flexão a frio do fio de aço 82B.
Mecanismo:Durante o enrolamento da mola, a parte externa do fio está sob tensão e a parte interna está sob compressão, com grandes deformações de flexão dentro da seção-transversal. Quanto menor o índice da mola, maior a tensão de flexão. Quando o 82B de alta-resistência não possui reservas plásticas, ocorrerão rachaduras.
Consequências:
Microfissuras por dentro ou por fora
Quebrando no momento da descarga
Fratura natural antes do revenimento subsequente
Vida útil bastante reduzida do produto acabado
5.3 Retorno instável-de primavera
Problema:Flutuações na dureza do material, módulo de elasticidade, tensão residual ou resistência à alimentação do arame.
Mecanismo:Após o enrolamento a frio, o material passará por recuperação elástica. Se a resistência do material, a dureza ou a tensão de alimentação do arame forem instáveis, a quantidade-de retorno elástico será inconsistente, causando flutuações nas dimensões geométricas da mola.
Consequências:
Altura livre inconsistente
Diâmetro irregular da bobina (extremidades grandes e pequenas)
Valor K fora{0}}da{1}}tolerância (taxa de primavera)
Montagem instável
5.4 Deslizamento e torção na alimentação do arame
Problema:Força de fixação insuficiente da roda de alimentação do arame, película de lubrificação superficial excessivamente espessa ou tensão instável do sistema de alimentação do arame.
Mecanismo:A alimentação instável levará a alterações no comprimento da alimentação por unidade de tempo, tornando impossível manter ângulos e passos de enrolamento consistentes. Ao mesmo tempo, o fio de aço pode gerar tensão residual de torção adicional.
Consequências:
Passo irregular
Conflito de bobina local
Distribuição desigual de força
Distorção de forma após revenimento
5.5 Têmpera Retardada Após a Conformação
Problema:Deixado por um longo tempo após enrolamento a frio sem revenido de estresse -revenido em tempo hábil.
Mecanismo:Após o enrolamento a frio, a tensão residual interna da mola é muito alta. Quando a tensão de tração residual, os defeitos do material e a sensibilidade ao hidrogênio são sobrepostos, podem formar-se fissuras retardadas durante o armazenamento.
Consequências:
Rachaduras de envelhecimento
Fratura natural
Resistência insuficiente
Aumento do risco de descarte de lote
