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製作彈簧的材料有什麽要求

文章出處:未知責任編輯:admin人氣:68發表時間:2018-09-28 16:13
彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件。使用彈性材料製成的零件在外力作用下會發生形變,除去外力後就會恢複原狀。彈簧的種類複雜多樣,按形狀分,主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧、異型彈簧等。一般采用彈簧鋼製成。那麽對製作彈簧的材料有什麽要求呢?
 
1高的強度
為提高彈簧抗疲勞破壞和抗鬆弛的能力,彈簧材料應具有高的屈服強度 與彈性極限 ,尤其要有高的屈強比。在通常情況下,材料的彈性極限與屈服強度成正比,因此彈簧設計和製造者總是希望材料具有高的屈服強度。
 
2.良好的塑性和韌性
在彈簧製造過程中材料需經受不同程度的加工變形,因此要求材料具有一定的塑性。例如形狀複雜的拉伸和扭轉彈簧的鉤環及扭臂,當曲率半徑很小時,在加工卷繞或衝壓彎曲成形時,彈簧材料均不得出現裂紋、折損等缺陷。同時彈簧在承受衝擊載荷或變載荷時,材料應具有良好的韌性,這樣對提高彈簧的使用壽命會有很大的裨益
 
 

 
3.優良的表麵狀態和疲勞性能
彈簧工作時表麵承受的應力最大,而疲勞破壞往往是從鋼絲表麵開始的,對於用在重要場合的彈簧如氣門彈簧、閥門彈簧及懸架彈簧都要求有幾百萬次,幾千萬次甚至更長的循環壽命,這就對材料的疲勞性能提出了很高的要求。影響材料疲勞性能的因素很多,如材料的化學成分、硬度、鋼材的純淨程度、表麵質量和金相組織等,尤為重要的是材料的表麵質量。
 
4.嚴格的尺寸
許多彈簧對負荷精度有較高的要求,如氣門彈簧的負荷偏差不得大於規定負荷的5%—6%,以具有圓鋼絲的拉、壓彈簧為例,如果鋼絲直徑偏差為1%,負荷就會產生4%左右的偏差。由此可見,嚴格的尺寸精度對保證彈簧的質量也是十分重要的。
 
5.好的均勻性
對材料的均勻性要求是指對材料的化學成分、力學性能、尺寸偏差等各項指標要求均勻和穩定一致。如果材料各方麵性能不一致,會給彈簧生產帶來很大的困難,造成產品幾何尺寸、硬度、負荷等參數的離散性,嚴重的不均勻性甚至會造成廢品。
 
了滿足上述性能要求,彈簧鋼必須具有優良的冶金質量,包括嚴格控製的化學成分、高的純潔度、低的雜質含量、低的非金屬夾雜物含量,並控製其形態、粒度和分布。此外還要求鋼質的均勻性和穩定性。金質量,包括嚴格控製的化學成分、高的純潔度、低的雜質含量、低的非金屬夾雜物含量,並控製其形態、粒度和分布。此外還要求鋼質的均勻性和穩定性。


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