來(lái)源:彈簧百科 發(fā)布時(shí)間:2021-11-09 21:34:39
原材料采用需考慮的因素 彈簧定制廠
1)工作溫度的不良影響。
?、俑邷氐牟涣加绊憽秒S著工作溫度的升高,原材料中的松弛現(xiàn)象會(huì)逐漸明顯,彈簧的彈力表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。在高溫下運(yùn)行的彈簧原材料,要求其具備較好的熱穩(wěn)定性、抗松弛或抗蠕變能力、抗氧化和耐一定介質(zhì)腐蝕的能力。
②低溫的不良影響∶在低溫下運(yùn)行的彈簧原材料,應(yīng)具備優(yōu)良的低溫柔韌性。冷拔強(qiáng)化炭素彈簧絲、奧氏體不銹彈簧絲還有銅合金、鎳合金均有較好的低溫柔韌性和強(qiáng)度。炭素彈簧鋼、低合金彈簧鋼、30Cr13(3Cr13)、40Cr13(4Cr13)不銹彈簧鋼及彈性合金材料的運(yùn)行環(huán)境溫度可低達(dá)-40℃。在更低的環(huán)境溫度下,如-200℃,則需用12Cr18Ni9、10Crl8Ni9Ti、QSn4-3、QSn6.5-0.1、QBe2還有Ni66Cu29Al3(Monelk500)、GH4169(Inconel718)等原材料。
2)熱膨脹系數(shù)的不良影響∶在衡器和儀表中運(yùn)行的彈簧,為了滿(mǎn)足其精確度不會(huì)受到環(huán)境溫度的變化不良影響,通常采用彈性模量和熱膨脹系數(shù)的變化非常小的恒彈性合金材料。
3)運(yùn)行介質(zhì)的不良影響;在存在腐蝕性介質(zhì)的情況下,原材料容易因被腐蝕而失效。由于碳素鋼及低合金彈簧鋼的耐蝕性能較差,在酸性還有他腐蝕介質(zhì)下運(yùn)行的彈簧,通常采用不銹耐酸鋼或鎳合金等耐腐蝕原材料。在腐蝕性很強(qiáng)的條件下,可考慮采用非金屬材料。在通常環(huán)境介質(zhì)條件下運(yùn)行的普通彈簧鋼彈簧,如需提高抗腐蝕能力,也可采用制成彈簧后在其表面進(jìn)行防銹涂鍍,如鍍鋅、鍍鎘、鍍銅等。
4)原材料規(guī)格的不良影響∶大規(guī)格彈簧通常采用熱成型加工工藝,原材料通常采用熱軋線材或軟態(tài)交貨的鋼絲;小規(guī)格、形狀復(fù)雜、精確度較高且要求高彈力的彈簧常采用冷拔強(qiáng)化鋼絲或淬回火鋼絲為原料,用冷成型加工工藝生產(chǎn)制造。
5)生產(chǎn)制造加工工藝的不良影響∶彈簧的生產(chǎn)制造加工工藝有各種各樣,但其具體的成型加工工藝具體有冷成型和熱成型兩類(lèi)。在彈簧冷成型加工工藝中,彈簧的設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)力與所采用的原材料性能相關(guān)。冷成型彈簧的制作具體采用淬回火鋼絲和冷拔強(qiáng)化鋼絲,冷拔強(qiáng)化鋼絲和連續(xù)淬回火鋼絲具備較高的強(qiáng)度和優(yōu)良的表面質(zhì)量,綜合性能較好。尤其是感應(yīng)加熱淬回火熱處理后的鋼絲,其組織晶粒度可以達(dá)到10級(jí)甚至更高,比輻射加熱淬回火鋼絲具備更高的柔韌性和疲勞強(qiáng)度。
6)原材料特性的不良影響∶生產(chǎn)制造彈簧時(shí),原材料的彈性極限顯然是極其重要的性能指標(biāo),應(yīng)根據(jù)不同的彈性和剛性需求采用不同的原材料。然而在力學(xué)性能測(cè)試中,彈性極限的測(cè)定比較難,數(shù)據(jù)較少,而強(qiáng)度極限的測(cè)定比較容易,數(shù)據(jù)很多,所以實(shí)際工作中往往參照原材料的抗拉強(qiáng)度(即強(qiáng)度極限)采用原材料。
7)其他不良影響∶高應(yīng)力、高壽命、高可靠性要求的螺旋彈籃、板彈簧還有他彈性件產(chǎn)品,通常需要優(yōu)化工件的實(shí)際運(yùn)行應(yīng)力而采用異形截面、變截面等高強(qiáng)度原材料來(lái)達(dá)到產(chǎn)品的高質(zhì)量要求。