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彈簧材料選擇的幾大注意要點


彈簧材料的選擇,應當依據彈簧承受載荷的性質、工作溫度、應力狀態、使用壽命、對導電導磁的要求、工藝性能、應力大小、環境介質、材料來源和價格等因素確定。


 
彈簧材料選擇的幾大注意要點
 
 1.材料因素 鋼板彈簧一般選用55SiMnVB、55SiMnMoV、55Si2Mn、60Si2MnA、60CrMnB、60CrMn等牌號的扁鋼。中、小型彈簧,尤其是螺旋拉伸彈簧,應當優先用經過強化處理的鋼絲、鉛浴等溫冷拔鋼絲和油淬火回火鋼絲,它的強度、表麵質量較高,疲勞性能高於普通淬火回火鋼絲,而且工藝性好,加工簡單,質量穩定。大中型彈簧,對於載荷精度和應力較高的,應選用冷拔材或冷拔後磨光鋼材;對於載荷精度和應力較低的,可選用熱軋鋼材。
以彈簧本身作導體的電器彈簧或在濕度變化不定的條件下,如水(包括海水)、水蒸氣環境中工作的彈簧,一般選用銅和金的鋼材。在酸類接觸極其他腐蝕介質下工作的彈簧,一般選用不鏽耐酸鋼或鎳合金等耐蝕材料。在一般環境介質條件下使用的彈簧,選用普通彈簧鋼,製成彈簧後在其表麵進行防鏽塗覆或電鍍(鍍鋅、鍍鎘、鍍銅)的方法防蝕。在衡器和儀表中使用的彈簧,為了滿足其精度不受溫度變化的影響,一般選用彈性模量和膨脹係數變化極小的恒彈性合金。在要求質輕、絕緣、防碰、防鏽蝕等特殊用途的彈簧,可選用增強塑料。也可選用防振橡膠製造各種類型的橡膠彈簧。
 
2.特性因素強度,硬度高低與平麵應變斷裂韌性關係極大,因此,它的選用應依據彈簧承載性質和應力大小而定。淬透性,彈簧材料截麵是否淬透以及淬透的程度,對彈簧質量關係極大。特型,螺旋彈簧的材料截麵,應優先選用圓形截麵。正方形和矩形截麵材料,雖然承受能力較強,抗衝擊性能好,但材料來源少,且價格較高,除特殊需要外,一般盡量不選用這種材料。
 
3.溫度因素在高溫下工作的彈簧材料,要求強度有較好的熱穩定性、抗鬆弛或蠕變能力、抗氧化能力、耐一定介質腐蝕能力。在低溫下使用的彈簧材料,應具有良好的低溫韌性。碳素彈簧鋼絲、琴鋼絲和1Cr18Ni9等奧氏體不鏽鋼彈簧鋼絲、銅合金、鎳合金有較好的低溫韌性和強度。因為在低溫條件下,材料的脆性對表麵的缺陷十分敏感。環境介質對材料腐蝕程度比在溫室下小得多,而鍍鎘和鍍鋅易引起冷脆。材料的彈性模量和膨脹係數變化不大,在設計中可以不考慮。

 
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