本发明主要涉及机械零件加工技术领域，尤其涉及一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法。
背景技术：
减震器是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击，广泛用于汽车及摩托车，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性，在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的，如果减震器太软，车身就会上下跳跃，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作，硬的减震器要与硬的弹簧相搭配，而弹簧的硬度又与车重息息相关，因此在车辆的行驶过程中，减震弹簧为了减少车身震动而反复的发生伸长与收缩，就需要弹簧具有较好的抗疲劳性能，以保持较好的形变和减震性能，并且车辆在使用过程中时刻暴露在外界环境中，经常会受到石子等的弹射和磕碰，磕碰损伤后再接触环境中具有腐蚀性的污染物，就经常会出现腐蚀生锈现象，不仅影响外观，最重要的是使伸长和收缩的灵活性降低，使减震效果明显下降，影响车辆的驾驶舒适感。
现有专利文件cn108866524a公开了一种汽车减震器弹簧防腐处理的方法，具体公开了先对减震器弹簧进行酸洗，然后再进行水洗，晾干后再进行发黑处理和封闭处理，制备得到的减震器弹簧虽然能够起到一定的防腐效果，但是使用一段时间后，特别是行驶过程中经石子等硬物高速弹射后弹簧表面粘附的发黑磁性氧化铁层很容易因受损和剥落，使弹簧的防腐效果明显降低，并且专利文件中公开的方法只能暂时提高防腐效果，对弹簧的抗疲劳效果没有起到提高效果。
技术实现要素：
为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法。
一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法，包括以下步骤：
（1）清洗：对成型后的减震弹簧使用碳酸氢钠溶液进行超声清洗8~10min，频率为28~30khz，取出后再用清水进行冲洗，能够去除成型弹簧表面的污渍，提高后期的处理效果，得清洗弹簧；
（2）抛光：将清洗弹簧进行超声抛光，抛光完成后使用清水冲洗干净，烘干，使弹簧表面光滑，能够减少弹簧压缩时弹簧自身的摩擦力及弹簧与减震器之间的摩擦力，对弹簧和减震器起到较好的保护效果，得抛光弹簧；
（3）渗碳：将抛光弹簧置于真空炉中，先以3~4℃/min的速度加热至360~400℃，保温50~60min，再以2~3℃/min的速度加热至830~870℃，使弹簧内外温度一致，通入二氧化碳，保持温度120~150min，先通入较大流量的二氧化碳，使炉内尽快充满二氧化碳而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，二氧化碳的流量逐渐逐渐减小，使二氧化碳缓慢渗入弹簧内部，避免内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，保持较好的伸缩性，自然降至室温，得渗碳弹簧；
（4）一次淬火：将渗碳弹簧取出，置于淬火液中，待温度降至290~350℃，保温30~40min，再自然降至室温，使弹簧从奥氏体向马氏体转变，减小晶格粒径，提高弹簧的强度，避免弹簧出现非弹性形变，得一次淬火弹簧；
（5）渗氮：将一次淬火弹簧置于真空炉中，先以4~5℃/min的速度加热至790~840℃，保温40~50min，再以2~3℃/min的速度降温至520~550℃，通入氨气，保持温度180~210min，先通入较大流量的氨气，使炉内尽快充满氨气而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，氨气的流量逐渐逐渐减小，使氨气缓慢渗入弹簧内部，避免弹簧因氨气的突然渗入造成内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，延缓弹簧出现腐蚀现象，延长弹簧的使用寿命，自然降至室温，得渗氮弹簧；
（6）二次淬火：将渗氮弹簧以4~5℃/min的速度加热至420~460℃，保温60~80min，再继续加热至970~1020℃，保温30~40min，取出，置于所述淬火液中，自然降至室温，进一步减小弹簧的晶格粒径，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，得二次淬火弹簧；
（7）回火：将二次淬火弹簧以2~3℃/min的速度加热至560~600℃，保温30~40min，自然降温至230~270℃，保温20~30min，自然降至室温，消除弹簧内部因晶格粒径减小而可能存在的细小裂纹，提高弹簧的强度和耐腐蚀性能，延长弹簧的使用寿命，得回火弹簧；
（8）后处理：将回火弹簧加热至110~130℃，表面涂油，自然降至室温，得防腐蚀耐疲劳减震弹簧。
所述步骤（1）的碳酸氢钠溶液，质量变分浓度为4~5%，温度为50~55℃。
所述步骤（2）的超声抛光，频率为23~25khz，抛光液为氧化铈抛光液。
所述步骤（3）的二氧化碳，1~40min时，流量为5.2~5.6m3/h，41~90min时，流量为4.1~4.4m3/h，剩下的时间内，流量为3.3~3.5m3/h。
所述步骤（4）的淬火液，纳米氧化锌溶液，制备方法为：将粒径为1~3nm的纳米氧化锌置于水中，于60~70r/min搅拌20~30min，得淬火液。
所述步骤（5）的氨气，1~80min时，流量为14~15m3/h，81~150min时，流量为10~11m3/h，剩下的时间内，流量为6~7m3/h。
所述步骤（8）的表面涂油，厚度为8~10μm。
所述防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法制备得到的防腐蚀耐疲劳减震弹簧。
本发明的优点是：本发明提供的防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法，制备得到的弹簧，强度高，防腐蚀能力强，暴露空气中不易出现腐蚀现象，形变能力和抗疲劳性能强，使用一段时间后仍然具有较好的减震效果，能够提高驾驶舒适度；先对成型的弹簧使用碳酸氢钠溶液进行超声清洗，能够去除成型弹簧表面的污渍，提高后期的处理效果；清洗后对弹簧进行超声抛光，使弹簧表面光滑，能够减少弹簧压缩时弹簧自身的摩擦力及弹簧与减震器之间的摩擦力，对弹簧和减震器起到较好的保护效果；抛光后对弹簧进行阶段性加热，先进行快速加热和保温，再继续进行缓慢加热和保温，使弹簧内外温度一致，再通入二氧化碳气体进行渗碳处理，先通入较大流量的二氧化碳，使炉内尽快充满二氧化碳而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，二氧化碳的流量逐渐逐渐减小，使二氧化碳缓慢渗入弹簧内部，避免内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，保持较好的伸缩性；渗碳后直接进行一次淬火，使弹簧从奥氏体向马氏体转变，减小晶格粒径，提高弹簧的强度，避免弹簧出现非弹性形变；一次淬火后对弹簧进行快速加热，然后再进行缓慢降温，通入氨气进行渗氮，先通入较大流量的氨气，使炉内尽快充满氨气而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，氨气的流量逐渐逐渐减小，使氨气缓慢渗入弹簧内部，避免弹簧因氨气的突然渗入造成内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，延缓弹簧出现腐蚀现象，延长弹簧的使用寿命；渗氮后再进行二次淬火，进一步减小弹簧的晶格粒径，提高弹簧的强度和抗疲劳性能；二次淬火后进行回火，消除弹簧内部因晶格粒径减小而可能存在的细小裂纹，提高弹簧的强度和耐腐蚀性能，延长弹簧的使用寿命。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法，包括以下步骤：
（1）清洗：对成型后的减震弹簧使用质量变分浓度为4%、温度为50℃的碳酸氢钠溶液进行超声清洗8min，频率为28khz，取出后再用清水进行冲洗，能够去除成型弹簧表面的污渍，提高后期的处理效果，得清洗弹簧；
（2）抛光：将清洗弹簧进行超声抛光，频率为23khz，抛光液为氧化铈抛光液，抛光完成后使用清水冲洗干净，烘干，使弹簧表面光滑，能够减少弹簧压缩时弹簧自身的摩擦力及弹簧与减震器之间的摩擦力，对弹簧和减震器起到较好的保护效果，得抛光弹簧；
（3）渗碳：将抛光弹簧置于真空炉中，先以3℃/min的速度加热至360℃，保温50min，再以2℃/min的速度加热至830℃，使弹簧内外温度一致，通入二氧化碳，保持温度120min，1~40min时，流量为5.2m3/h，41~90min时，流量为4.1m3/h，剩下的时间内，流量为3.3m3/h，先通入较大流量的二氧化碳，使炉内尽快充满二氧化碳而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，二氧化碳的流量逐渐逐渐减小，使二氧化碳缓慢渗入弹簧内部，避免内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，保持较好的伸缩性，自然降至室温，得渗碳弹簧；
（4）一次淬火：将渗碳弹簧取出，置于淬火液中，所述的淬火液，纳米氧化锌溶液，制备方法为：将粒径为1~3nm的纳米氧化锌置于水中，于60r/min搅拌20min，得淬火液，待温度降至290℃，保温30min，再自然降至室温，使弹簧从奥氏体向马氏体转变，减小晶格粒径，提高弹簧的强度，避免弹簧出现非弹性形变，得一次淬火弹簧；
（5）渗氮：将一次淬火弹簧置于真空炉中，先以4℃/min的速度加热至790℃，保温40min，再以2℃/min的速度降温至520℃，通入氨气，保持温度180min，1~80min时，流量为14m3/h，81~150min时，流量为10m3/h，剩下的时间内，流量为6m3/h，先通入较大流量的氨气，使炉内尽快充满氨气而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，氨气的流量逐渐逐渐减小，使氨气缓慢渗入弹簧内部，避免弹簧因氨气的突然渗入造成内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，延缓弹簧出现腐蚀现象，延长弹簧的使用寿命，自然降至室温，得渗氮弹簧；
（6）二次淬火：将渗氮弹簧以4℃/min的速度加热至420℃，保温60min，再继续加热至970℃，保温30min，取出，置于所述淬火液中，自然降至室温，进一步减小弹簧的晶格粒径，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，得二次淬火弹簧；
（7）回火：将二次淬火弹簧以2℃/min的速度加热至560℃，保温30min，自然降温至230℃，保温20min，自然降至室温，消除弹簧内部因晶格粒径减小而可能存在的细小裂纹，提高弹簧的强度和耐腐蚀性能，延长弹簧的使用寿命，得回火弹簧；
（8）后处理：将回火弹簧加热至110℃，表面涂油，厚度为8~10μm，自然降至室温，得防腐蚀耐疲劳减震弹簧。
实施例2
一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法，包括以下步骤：
（1）清洗：对成型后的减震弹簧使用质量变分浓度为4.5%、温度为53℃的碳酸氢钠溶液进行超声清洗9min，频率为29khz，取出后再用清水进行冲洗，能够去除成型弹簧表面的污渍，提高后期的处理效果，得清洗弹簧；
（2）抛光：将清洗弹簧进行超声抛光，频率为24khz，抛光液为氧化铈抛光液，抛光完成后使用清水冲洗干净，烘干，使弹簧表面光滑，能够减少弹簧压缩时弹簧自身的摩擦力及弹簧与减震器之间的摩擦力，对弹簧和减震器起到较好的保护效果，得抛光弹簧；
（3）渗碳：将抛光弹簧置于真空炉中，先以3.5℃/min的速度加热至380℃，保温55min，再以2.5℃/min的速度加热至850℃，使弹簧内外温度一致，通入二氧化碳，保持温度135min，1~40min时，流量为5.4m3/h，41~90min时，流量为4.3m3/h，剩下的时间内，流量为3.4m3/h，先通入较大流量的二氧化碳，使炉内尽快充满二氧化碳而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，二氧化碳的流量逐渐逐渐减小，使二氧化碳缓慢渗入弹簧内部，避免内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，保持较好的伸缩性，自然降至室温，得渗碳弹簧；
（4）一次淬火：将渗碳弹簧取出，置于淬火液中，所述的淬火液，纳米氧化锌溶液，制备方法为：将粒径为1~3nm的纳米氧化锌置于水中，于65r/min搅拌25min，得淬火液，待温度降至320℃，保温35min，再自然降至室温，使弹簧从奥氏体向马氏体转变，减小晶格粒径，提高弹簧的强度，避免弹簧出现非弹性形变，得一次淬火弹簧；
（5）渗氮：将一次淬火弹簧置于真空炉中，先以4.5℃/min的速度加热至810℃，保温45min，再以2.5℃/min的速度降温至535℃，通入氨气，保持温度195min，1~80min时，流量为14.5m3/h，81~150min时，流量为10.5m3/h，剩下的时间内，流量为6.5m3/h，先通入较大流量的氨气，使炉内尽快充满氨气而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，氨气的流量逐渐逐渐减小，使氨气缓慢渗入弹簧内部，避免弹簧因氨气的突然渗入造成内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，延缓弹簧出现腐蚀现象，延长弹簧的使用寿命，自然降至室温，得渗氮弹簧；
（6）二次淬火：将渗氮弹簧以4.5℃/min的速度加热至440℃，保温70min，再继续加热至1005℃，保温35min，取出，置于所述淬火液中，自然降至室温，进一步减小弹簧的晶格粒径，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，得二次淬火弹簧；
（7）回火：将二次淬火弹簧以2.5℃/min的速度加热至580℃，保温35min，自然降温至250℃，保温25min，自然降至室温，消除弹簧内部因晶格粒径减小而可能存在的细小裂纹，提高弹簧的强度和耐腐蚀性能，延长弹簧的使用寿命，得回火弹簧；
（8）后处理：将回火弹簧加热至120℃，表面涂油，厚度为8~10μm，自然降至室温，得防腐蚀耐疲劳减震弹簧。
实施例3
一种防腐蚀耐疲劳减震弹簧的制备方法，包括以下步骤：
（1）清洗：对成型后的减震弹簧使用质量变分浓度为5%、温度为55℃的碳酸氢钠溶液进行超声清洗10min，频率为30khz，取出后再用清水进行冲洗，能够去除成型弹簧表面的污渍，提高后期的处理效果，得清洗弹簧；
（2）抛光：将清洗弹簧进行超声抛光，频率为25khz，抛光液为氧化铈抛光液，抛光完成后使用清水冲洗干净，烘干，使弹簧表面光滑，能够减少弹簧压缩时弹簧自身的摩擦力及弹簧与减震器之间的摩擦力，对弹簧和减震器起到较好的保护效果，得抛光弹簧；
（3）渗碳：将抛光弹簧置于真空炉中，先以4℃/min的速度加热至400℃，保温60min，再以3℃/min的速度加热至870℃，使弹簧内外温度一致，通入二氧化碳，保持温度150min，1~40min时，流量为5.6m3/h，41~90min时，流量为4.4m3/h，剩下的时间内，流量为3.5m3/h，先通入较大流量的二氧化碳，使炉内尽快充满二氧化碳而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，二氧化碳的流量逐渐逐渐减小，使二氧化碳缓慢渗入弹簧内部，避免内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，保持较好的伸缩性，自然降至室温，得渗碳弹簧；
（4）一次淬火：将渗碳弹簧取出，置于淬火液中，所述的淬火液，纳米氧化锌溶液，制备方法为：将粒径为1~3nm的纳米氧化锌置于水中，于70r/min搅拌30min，得淬火液，待温度降至350℃，保温40min，再自然降至室温，使弹簧从奥氏体向马氏体转变，减小晶格粒径，提高弹簧的强度，避免弹簧出现非弹性形变，得一次淬火弹簧；
（5）渗氮：将一次淬火弹簧置于真空炉中，先以5℃/min的速度加热至840℃，保温50min，再以3℃/min的速度降温至550℃，通入氨气，保持温度210min，1~80min时，流量为15m3/h，81~150min时，流量为11m3/h，剩下的时间内，流量为7m3/h，先通入较大流量的氨气，使炉内尽快充满氨气而快速渗入弹簧表面，随着时间的延长，氨气的流量逐渐逐渐减小，使氨气缓慢渗入弹簧内部，避免弹簧因氨气的突然渗入造成内部出现裂纹，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，延缓弹簧出现腐蚀现象，延长弹簧的使用寿命，自然降至室温，得渗氮弹簧；
（6）二次淬火：将渗氮弹簧以5℃/min的速度加热至460℃，保温80min，再继续加热至1020℃，保温40min，取出，置于所述淬火液中，自然降至室温，进一步减小弹簧的晶格粒径，提高弹簧的强度和抗疲劳性能，得二次淬火弹簧；
（7）回火：将二次淬火弹簧以3℃/min的速度加热至600℃，保温40min，自然降温至270℃，保温30min，自然降至室温，消除弹簧内部因晶格粒径减小而可能存在的细小裂纹，提高弹簧的强度和耐腐蚀性能，延长弹簧的使用寿命，得回火弹簧；
（8）后处理：将回火弹簧加热至130℃，表面涂油，厚度为8~10μm，自然降至室温，得防腐蚀耐疲劳减震弹簧。
对比例1
步骤（3）中的二氧化碳流量一直按照1~80min时保持不变，其余方法，同实施例1。
对比例2
去除步骤（4），其余方法，同实施例1。
对比例3
步骤（5）中的氨气流量一直按照1~40min时保持不变，其余方法，同实施例1。
对比例4
步骤（6）中直接加热至最高温度，中间不进行保温，其余方法，同实施例1。
对比例5
步骤（7）中加热至最高温度后直接自然降至室温，不进行中间的降温和保温，其余方法，同实施例1。
对比例6
现有cn108866524a公开了一种汽车减震器弹簧防腐处理的方法。
实施例和对比例弹簧的性能参数：
分别选择实施例和对比例的弹簧，按照专利文件cn106704424a公开的方法对弹簧进行检测，抗疲劳检测，检测30万次时弹簧自由高度的损失量（%）；静态检测，将弹簧压缩至自由高度的1/3长时，常温下保持120h后，检测弹簧自由高度的损失量（%），每个试验重复3次，在常温常压下，各组分别选择2件置于6mol/l的nacl水溶液，选择2件置于6mol/l的hcl水溶液，选择2件置于6mol/l的naoh水溶液中，观察各组螺纹零件出现腐蚀的时间（d），结果取平均值，实施例和对比例转向轴的性能参数见表1。
表1：实施例和对比例转向轴的性能参数
从表1的结果表明，实施例的防腐蚀耐疲劳减震弹簧，抗疲劳检测和静态检测明显优于对比例，耐酸、碱、盐的性能明显较对比例强，说明本发明提供的防腐蚀耐疲劳减震弹簧具有很好的耐腐蚀和抗疲劳性能。