1.優質彈簧屈服強度材料的屈服強度和疲勞之間有一定的關系,一般來說,材料的屈服強度越高,疲勞強度也越高,因此,為了提高彈簧的疲勞強度應設法提高彈簧材料的屈服強度,或采用屈服強度和抗拉強度比值高的材料。對同一材料來說,細晶粒組織比粗細晶粒組織具有更高的屈服強度。 2.表面狀態應力多發生在彈簧材料的表層,所以優質彈簧的(de)表面質量對疲勞(lao)強度的(de)影響很大(da)。彈簧(huang)材料在軋制、拉拔和(he)卷制過程中造成(cheng)的(de)裂(lie)紋(wen)、疵(ci)點和(he)傷(shang)痕等缺(que)陷往往是(shi)造成(cheng)彈簧(huang)疲勞(lao)斷裂(lie)的(de)原因。
一、優質的表層情況和疲憊特性: 優質彈簧工作中時表層承擔的地應力較大 ,而疲憊毀壞通常是以不銹鋼絲表層剛開始的,針對用在關鍵場所的優質彈簧如氣缸彈簧、閥門(men)彈簧及懸掛系統彈簧都規定(ding)有上百萬(wan)次(ci),幾百萬(wan)次(ci)乃至更長的(de)(de)(de)循環系統使用壽(shou)命(ming),這(zhe)就對原材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)疲憊特(te)性明確提出了很高的(de)(de)(de)規定(ding)。 危害原材(cai)料(liao)疲憊特(te)性的(de)(de)(de)要素(su)許多 ,如原材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)成分、強度、不銹(xiu)鋼(gang)板材(cai)的(de)(de)(de)純(chun)粹水(shui)平、工藝(yi)性能和合金成分等,至關重要的(de)(de)(de)是原材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)工藝(yi)性能。
優質彈簧材料的選擇,應根據彈簧承受載荷的性質、應力狀態、應力大小、工作溫度、環境介質、使用壽命、對導電導磁的要求、工藝性能、材料來源和價格等因素確定。 優質彈簧在確定材料截面形(xing)狀(zhuang)和尺寸(cun)時(shi),應當(dang)優先選(xuan)用國家標準(zhun)和部(bu)頒標準(zhun)所規(gui)定的(de)系列尺寸(cun),盡量避免選(xuan)用非標準(zhun)系列規(gui)格的(de)材料。
優質彈簧的高的抗壓強度:為提升彈簧緩解疲勞毀壞和抗松馳的工作能力,彈簧原材料應具備高的抗拉強度與延展性極限,特別是在要有高的屈強比。在一般 狀況下,原材料的延展性極限與抗拉強度正比,因而彈簧設計(ji)和制作者一直期待原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)具備高的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)拉(la)(la)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du).而(er)彈(dan)簧原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)和抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)拉(la)(la)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)較貼近,如冷拉(la)(la)合金(jin)(jin)鋼絲(si)的(de)(de)約為(wei)(wei)的(de)(de)90%上下:因(yin)為(wei)(wei)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)比抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)拉(la)(la)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)非(fei)常(chang)容易測(ce)得,在(zai)原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)供貨中出示的(de)(de)全是(shi)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du),故在(zai)設計(ji)方(fang)案生產(chan)制造時(shi)一般都用抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)做為(wei)(wei)根據。但(dan)原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)并并不是(shi)越高越好,抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)過過高減少原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)塑(su)性變形和延(yan)展性,提(ti)(ti)(ti)升延(yan)性趨向。原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)高矮(ai)兩者之(zhi)間(jian)成分、合金(jin)(jin)成分、調質處理情況、冷拉(la)(la)(拉(la)(la)撥(bo)或冷軋)水平以(yi)及他加(jia)(jia)強(qiang)(qiang)(qiang)加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝等要素相關(guan)。抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)與疲勞也是(shi)一定的(de)(de)關(guan)聯,當原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)在(zai)1600MPa下列時(shi),其(qi)疲勞隨抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)壓(ya)(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高而(er)提(ti)(ti)(ti)高。
2)氫脆 優質彈簧熱鍍鋅后輕易導致簧片脆性增加,這是由于鍍鋅前,必須進行酸洗以去除氧化皮,會導致一部分氫進入到鍍層和基體金屬中,削弱了晶界上金屬晶體原子間的結合力并發生內應力,使簧片變脆,即“氫脆”。 彈簧價格處理辦(ban)法:控制酸(suan)洗(xi)時(shi)間和溫度(du),規范(fan)鍍鋅(xin)工藝流程,且鍍鋅(xin)后(hou),在(zai)180℃溫度(du)下保(bao)溫數小(xiao)時(shi)再進行除(chu)氫工藝,這(zhe)樣就能夠削減簧片的(de)鍍層和安排的(de)脆性。
優質彈簧低溫碳氮共滲--采用回火與低溫碳氮共滲(軟氮化)相結合的工藝,能顯著提高彈簧的疲勞壽命及耐蝕性,此工藝多用于卷簧。 優質彈簧噴丸處(chu)理(li)--劃(hua)痕、折疊、氧化脫碳等表面(mian)缺陷(xian)往往會(hui)成為彈簧(huang)(huang)工作時應力集(ji)中(zhong)的(de)地方和(he)疲勞(lao)斷裂源。若用細小的(de)鋼丸高速噴打彈簧(huang)(huang)表面(mian),不僅改善彈簧(huang)(huang)表面(mian)質量,提高表面(mian)強(qiang)度,并使(shi)表面(mian)處(chu)于壓應力狀態,從而提高彈簧(huang)(huang)疲勞(lao)強(qiang)度和(he)使(shi)用壽(shou)命。