來源:彈簧 發(fā)布時(shí)間:2022-04-06 23:22:12
彈簧廠商提高彈簧疲勞壽命的最有效方法
彈簧的疲勞壽命是一個(gè)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)。它與鋼的化學(xué)成分和偏析程度、金相組織、晶粒度、非金屬夾雜物含量及其分布、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷面收縮率、伸長率、表面質(zhì)量、制簧工藝(如熱處理工藝、噴丸工藝、表面軟氮化等)、應(yīng)力水平和應(yīng)力幅值、載荷性能和裝配質(zhì)量等。因此,彈簧生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格控制。一般來說,疲勞壽命高的彈簧與以前的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。如果設(shè)計(jì)不完美,但需要盡可能延長使用壽命,則應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手:
材料。高疲勞壽命的彈簧需要高強(qiáng)度的彈簧材料。
表面缺陷。在大多數(shù)情況下,疲勞失效是由材料表面缺陷引起的。如果材料表面出現(xiàn)裂紋、褶皺、口袋、麻點(diǎn)、劃痕和壓痕等缺陷,最容易造成應(yīng)力集中,形成彈簧工作中疲勞斷裂的源頭。
氧化和脫碳。這是在彈簧盤繞之前的加熱階段形成的缺陷。脫碳又會(huì)降低彈簧的疲勞壽命,必須嚴(yán)格控制退火溫度和時(shí)間。尤其是60Si2MnA和55CrSi,這兩種材料含硅量高,退火時(shí)容易脫碳。
噴丸。通過噴丸處理可以獲得殘余壓應(yīng)力和表面光潔度。經(jīng)噴丸處理的彈簧可適當(dāng)提高疲勞強(qiáng)度或疲勞壽命。
彈簧的熱壓過程。熱壓工藝主要用于抗永久變形的螺旋彈簧,作為一種先進(jìn)的抗永久變形穩(wěn)定工藝。熱壓工藝不僅可以顯著提高抗永久變形能力,而且可以提高疲勞壽命。
表面氮化熱處理技術(shù)。為了達(dá)到可靠的疲勞壽命,高應(yīng)力彈簧可以采用表面滲氮技術(shù)。目前比較先進(jìn)的技術(shù)是低溫氣體氮化技術(shù)。一般氮化溫度為450~470℃,氣體氮化時(shí)間為5h。