優良的表(biao)面狀态和(he)疲勞性能(neng):彈簧工作(zuò)時表面承(cheng)受的👉應力(lì)最大,而疲(pí)勞破壞往(wǎng)往是從鋼(gāng)絲表面開(kai)始的,對于(yu)用在重要(yao)🔆場合的彈(dàn)簧如氣門(mén)彈簧、閥門(men)彈簧及懸(xuán)架彈簧都(dōu)要求有幾(ji)百萬次,幾(ji)千萬次甚(shèn)至更長的(de)循環壽命(ming),這就對材(cai)料的疲勞(láo)性能提出(chū)🔴了很高的(de)要求。影響(xiǎng)材料疲勞(lao)性能的因(yin)素很多,如(rú)材料的化(hua)學成分、硬(ying)度、鋼材的(de)純淨程度(dù)、表面質量(liang)和金相組(zu)🔞織等,尤為(wéi)重要的是(shi)材料的表(biao)面質量。材(cai)料的表面(miàn)缺陷,如裂(lie)紋、折疊、鱗(lin)皮、鏽蝕、凹(āo)坑、劃痕和(hé)壓痕等,都(dōu)易使彈簧(huang)在工作過(guo)程中造成(chéng)應力集中(zhōng)。其應力集(ji)中的部位(wei)常常是造(zào)成疲勞破(pò)壞的疲勞(láo)源。疲勞源(yuan)還📐易在表(biao)面脫碳的(de)部位首先(xian)發生,因此(ci)嚴格控制(zhi)脫碳層深(shēn)度也是一(yī)個很重要(yao)的質量指(zhi)标。為提高(gao)彈簧材料(liào)的表面質(zhi)量😘,可以對(duì)材料表面(miàn)👨❤️👨進行磨光(guāng)或抛光,在(zài)鋼絲拉拔(bá)前采用剝(bao)皮工藝👈剝(bāo)除一層材(cái)料表皮,這(zhe)樣可以将(jiāng)大部分表(biǎo)面缺陷去(qù)掉。彈🈲簧熱(rè)處理時可(kě)采用控制(zhì)氣氛或真(zhen)空熱處理(lǐ)👣,防止表面(miàn)脫碳和氧(yǎng)化。
高的強(qiáng)度:為提高(gao)彈簧抗疲(pí)勞破壞和(he)抗松弛的(de)能力,彈簧(huáng)材🚶♀️料應具(jù)有高的屈(qū)服強度 與(yu)彈性極限(xiàn) ,尤其要♋有(you)高的屈強(qiáng)比⛹🏻♀️。在通常(cháng)情況下,材(cái)料的彈性(xing)極限與屈(qū)服強度成(cheng)正比,因此(cǐ)彈簧設計(jì)和制造者(zhe)總是希望(wang)材⭕料具有(you)高的屈服(fu)強度.而彈(dan)簧材料的(de)抗拉強度(du) 和屈服強(qiang)度 較接近(jìn),如冷拔碳(tàn)素鋼絲的(de) 約♻️為 的90%左(zuo)右:由于抗(kàng)拉強度比(bǐ)屈服強度(dù)容易測得(dé),在材料交(jiāo)貨中提供(gong)的都是抗(kàng)拉強度,故(gu)在設計制(zhi)造時一般(ban)都用抗拉(lā)強度作為(wei)依據。但材(cái)料的抗拉(lā)強度并不(bu)是越高越(yue)好,強度過(guò)高會降低(dī)材料的塑(su)性和韌性(xing),增加脆性(xing)💋傾向。材料(liào)抗拉強度(dù)的高低與(yu)其💃化學成(chéng)分、金相組(zu)織、熱處理(li)狀況、冷加(jia)工(拉拔或(huo)軋制)程度(dù)及其他強(qiang)化工藝等(děng)因素💁有關(guān)。抗拉強度(du)與疲勞強(qiang)度🔴也有一(yī)定的關系(xì),當材料的(de)♉在1600MPa以下時(shi),其疲勞強(qiang)度随抗拉(lā)強度的增(zeng)高而增高(gāo)。
良好的塑(su)性和韌性(xing):在彈簧制(zhi)造過程中(zhōng)材料需經(jing)受不同程(chéng)度的加工(gong)變形,因此(cǐ)要求材料(liào)具有一定(dìng)✔️的塑性。例(lì)如形狀複(fu)⚽雜的拉伸(shen)和扭轉彈(dan)簧的鈎環(huan)及扭臂,當(dang)曲率⁉️半徑(jing)很小時,在(zai)加工卷🌍繞(rào)或沖壓彎(wan)💯曲成形時(shí),彈簧材料(liao)🙇🏻均不得出(chu)現裂紋、折(shé)❌損等缺陷(xian)♻️。同時彈簧(huang)在承受沖(chong)擊載荷或(huo)變載荷時(shí),材料應具(jù)有良好的(de)韌🥵性,這樣(yang)對提高彈(dan)簧的使用(yong)壽命會有(you)☔很大的裨(bì)益。
嚴格的(de)尺寸精度(du):許多彈簧(huáng)對負荷精(jing)度有較高(gao)的要求,如(rú)🏃♀️氣㊙️門彈簧(huang)的負荷偏(pian)差不得大(da)于規定負(fu)荷🍉的5%—6%,以🧑🏾🤝🧑🏼具(ju)有圓鋼💛絲(si)的拉、壓彈(dan)簧為例,如(ru)果鋼絲直(zhí)徑🚩偏差為(wéi)1%,負荷就‼️會(huì)産生4%左右(yòu)的偏差。由(yóu)此可見,嚴(yan)格的尺寸(cùn)精度對保(bǎo)證🍉彈簧的(de)質♋量也是(shì)十💚分重要(yao)的。
好的均(jun)勻性:對材(cái)料的均勻(yun)性要求是(shì)指對材料(liao)的化學♋成(cheng)👉分、力學性(xing)能、尺寸偏(pian)差等各項(xiàng)指标要求(qiú)均勻和穩(wěn)定♈一緻。如(rú)果材料各(ge)方面性能(néng)不一緻,會(huì)給彈簧生(shēng)産帶來很(hěn)大的困難(nán),造成産品(pǐn)幾何尺寸(cùn)、硬🌂度、負荷(he)等參數的(de)離散性,嚴(yan)重的不均(jun1)勻性甚至(zhi)會造成廢(fei)品。 了滿足(zú)上述性能(néng)要求,彈簧(huáng)鋼必須具(ju)有優良的(de)冶金👈質量(liàng),包括嚴格(gé)控👌制的化(huà)學成分、高(gao)的純潔度(du)、低的雜質(zhì)含量、低的(de)非金屬夾(jiá)雜物含量(liang),并控🍉制其(qí)形态、粒度(du)和。此外還(hái)要求鋼質(zhi)的均勻性(xìng)和穩定性(xìng)。彈簧鋼還(hai)應具有良(liáng)好的表面(miàn)質量和高(gāo)精度的外(wài)形和尺寸(cun)🈚。 在彈簧鋼(gāng)生産中已(yi)廣泛采用(yong)連❤️鑄。與模(mó)鑄相比,采(cai)用連鑄📞可(ke)通過電磁(cí)攪拌、低溫(wēn)鑄造等技(ji)術減小鋼(gāng)的偏析✉️,提(ti)高鋼質的(de)均勻性;減(jiǎn)少二次氧(yang)化⭕,改善鋼(gāng)的表面脫(tuō)碳;使鋼的(de)組織和性(xìng)能🤞穩定、均(jun)勻;提高收(shōu)得率和生(sheng)産效率;與(yu)爐外精煉(liàn)技術相配(pei)合降低氧(yǎng)含量和有(you)效🔞地控制(zhi)鋼的化學(xue)成分。
在對(duì)彈簧鋼材(cái)的尺寸偏(piān)差、截面形(xing)狀、表面質(zhì)量和沿鋼(gāng)材長🥵度顯(xiǎn)微組織均(jun)勻性的要(yao)求不斷提(tí)高的情況(kuàng)下,國外廣(guang)泛采用了(le)❄️縱列式全(quan)連續軋機(ji),并不斷改(gai)進以實現(xian)💋高速、無扭(niǔ)、無張🔆力軋(zha)制。為了保(bao)證鋼材尺(chǐ)寸精度采(cǎi)用短應力(lì)線或預應(ying)力軋🏃🏻機。
關(guan)鍵詞:彈簧(huang)
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