這是一個(gè)軍用越野車懸架系統(tǒng)中用到的彈簧，又大又粗又重，你知道它是怎么被制造出來(lái)的嗎？

好彈簧，需要先從煉鋼開始。

這是一個(gè)鋼鐵廠，在煉鋼之前需要對(duì)原材料進(jìn)行預(yù)處理，也就是煤炭和鐵礦石。在密閉的焦?fàn)t內(nèi)1000攝氏度的高溫下隔絕空氣，對(duì)煤炭干餾約15至24小時(shí)。這個(gè)過(guò)程，煤的揮發(fā)物質(zhì)被排出，剩下的固態(tài)物質(zhì)便是堅(jiān)硬多孔的焦炭。

鐵礦石最 好要選品位高的富礦，目前中國(guó)的鐵礦石主要來(lái)自于3個(gè)地方，巴西、澳大利亞和非洲。特別是澳大利亞，每年與中國(guó)有大量的鐵礦石貿(mào)易。

鐵礦石的形狀不是很規(guī)則的，它們需要經(jīng)過(guò)破碎和篩分，這樣能改善高爐內(nèi)礦石的透氣性，增加化學(xué)反應(yīng)效率。等變成直徑大概3mm的粗礦砂之后，它們要被燒結(jié)成塊狀的燒結(jié)礦，或者是和膨潤(rùn)土等粘結(jié)劑混合造球，經(jīng)高溫焙燒制成高強(qiáng)度的球團(tuán)礦。

接下來(lái)便是高爐煉鐵，按比例裝入燒結(jié)礦、焦炭和石灰石，從爐子下面鼓入溫度高達(dá)1200攝氏度的熱風(fēng)。熱風(fēng)中的氧氣與焦炭發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成一氧化碳和大量熱量。

一氧化碳具有還原性，在上升過(guò)程中將鐵礦石還原為金屬鐵。鐵的密度大，會(huì)下沉，爐渣更輕，浮在鐵水上面。鐵水從鐵口放出，而熔融的爐渣則從稍上方的渣口排出來(lái)。

鐵水中含有較高的碳、硅、錳、磷、硫等元素，又脆又硬，必須要精煉成鋼。先加入石灰基脫硫劑，去掉硫，然后再給鐵水里通一 定量的氧氣，氧氣會(huì)與鐵水中的硅、錳元素發(fā)生氧化反應(yīng)，然后與碳元素反應(yīng)，生成一氧化碳?xì)馀?。這時(shí)的轉(zhuǎn)爐里，鐵水就像一鍋沸騰的羅宋湯。

將氣體和夾雜物一并去掉，然后再加入石灰等造渣，將氧化生成的雜質(zhì)并入爐渣。當(dāng)鐵水的碳含量和溫度達(dá)到目標(biāo)值時(shí)，我們就可以稱呼它為鋼了。出鋼水時(shí)需要再加入一些脫氧劑，比如鋁塊，把里面多余的氧給消耗掉。

一般情況下，這樣的鋼水已經(jīng)算合格了，可以造工字鋼、螺紋鋼，但是我們今天要造的是彈簧鋼，所以還要進(jìn)一步精煉。

精煉通常在LF爐中進(jìn)行，用石墨電極產(chǎn)生電弧給鋼水加熱，然后吹入惰性氣體氬氣進(jìn)行攪拌。接著就是放入一點(diǎn)“味精”，比如釩鐵、鈮鐵、鉻鐵、錳鐵等等，實(shí)現(xiàn)鋼水的成分微調(diào)，這一步可以制造出不同的彈簧鋼。

然后就是去氫，氫會(huì)產(chǎn)生氫脆，讓金屬損傷，要制造彈簧鋼就要把冶煉中殘余的氫元素去掉。方法很簡(jiǎn)單，用真空泵將鋼包內(nèi)的氣壓降至**水平，創(chuàng)造一個(gè)類真空環(huán)境，這樣，溶解在鋼液中的氫會(huì)迅速析出，然后被抽走。

精煉和真空處理后的純凈鋼水最 后通過(guò)連鑄機(jī)澆鑄成固態(tài)坯料，然后再經(jīng)過(guò)一系列的工序造出彈簧鋼筋或者彈簧鋼絲。

下面的工序就簡(jiǎn)單了，屬于是有手就會(huì)。把這些鋼筋繞成螺旋狀，根據(jù)需求可調(diào)整線徑、圈數(shù)和節(jié)距等參數(shù)，形成不同規(guī)格的彈簧。到這一步彈簧只有形狀，沒有彈力，它要經(jīng)過(guò)一道非常重要的工序，即熱處理。

在繞彈簧之前，如果材料太硬，那就要退火，退火后材料變軟，可塑性增加不少，方便繞型。繞完之后要進(jìn)行淬火，先加熱到800度以上，然后將彈簧放入油或者加了鹽料的水里，溫度驟降，彈簧的鋼材晶格結(jié)構(gòu)變成馬氏體硬度非常高。

但是這個(gè)過(guò)程也在鋼材里產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，所以還要經(jīng)過(guò)一個(gè)回火的步驟，去掉應(yīng)力，讓彈簧軟硬適中，至此一個(gè)彈簧算是制作完成了，最 后還需要進(jìn)行刷漆或者表面磷化處理，這樣可以防銹。

一些高性能的軍工彈簧鋼，比如坦克上用的，還會(huì)用到更高 級(jí)的電渣重熔工藝。

所謂的電渣重熔，就是將上面做好的鋼錠作為一個(gè)電極進(jìn)行二次熔化，熔化的鋼水會(huì)穿過(guò)渣層，在水冷結(jié)晶器內(nèi)重新凝固，這樣鋼的品質(zhì)會(huì)更好。這個(gè)技術(shù)很牛，也是坦克炮管鋼制造的核心技術(shù)。

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