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昆山弹簧材料的选择
2019-05-18 15:49:38
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奉贤弹簧厂家

昆山弹簧材料的选择


  昆山弹簧材料的选择,应根据昆山弹簧承受载荷的性质、应力状态、应力大小、工作温度、环境介质、使用寿命、对导电导磁的要求、工艺性能、材料来源和价格等因素确定。


  在确定材料截面形状和尺寸时,应当优先选用国家标准和部颁标准所规定的系列尺寸,尽量避免选用非标准系列规格的材料。


  中、小型昆山弹簧,特别是螺旋拉伸昆山弹簧,应当优先用经过强化处理的钢丝,铅浴等温冷拔钢丝和油淬火回火钢丝,具有较高的强度和良好表面质量,疲劳性能高于普通淬火回火钢丝,加工简单,工艺性好,质量稳定。


  碳素昆山弹簧钢丝和琴钢丝冷拔后产生较大的剩余应力,加工昆山弹簧后,存在较大的剩余应力,回火后尺寸变化较大,难以控制尺寸精度。油淬火回火钢丝是在钢丝是在钢丝拉拔到规定尺寸后进行调制强化处理,基本上没有剩余应力存在,成型昆山弹簧后经低温回火,尺寸变化很小,耐热稳定性好于冷拔强化钢丝。


  大中型昆山弹簧,对于载荷精度和应力较高的应选用冷拔材或冷拔后磨光钢材。对于载荷精度和应力较低的昆山弹簧,可选用热轧钢材。


  钢板昆山弹簧一般选用55Si2Mn、60Si2MnA、55SiMnVB、55SiMnMoV、60CrMn、60CrMnB等牌号的扁钢。


  螺旋昆山弹簧的材料截面,应优先选用圆形截面。正方形和矩形截面材料,承受能力较强,抗冲击性能好,又可使昆山弹簧小型化,但材料来源少。且价格较高,除特殊需要外,一般尽量不选用这种材料。近年来,研制用圆钢丝轧扁代替梯形钢丝,取得了很好的效果。


  在高温下工作的昆山弹簧材料,要求强度有较好的热稳定性、抗松弛或蠕变能力、抗氧化能力、耐一定介质腐蚀能力。


  昆山弹簧的工作温度升高,昆山弹簧材料的弹性模量下降,导致刚度下降,承载能力变小。因此,在高温下工作的昆山弹簧必须了解弹性模量的变化率(值),计算昆山弹簧承载能力下降对使用性能的影响。按照GB1239规定,普通螺旋昆山弹簧工作温度超过60℃时,应对切变模量进行修正,其公式为:Gt=KtG式中G——常温下的弹性模量;Gt——工作温度t下的切变模量;Kt——温度修正系数按表2—98选取。


  在低温下使用的昆山弹簧材料,应具有良好的低温韧性。碳素昆山弹簧钢丝、琴钢丝和1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢昆山弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。


  在低温下,材料的脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料表面质量应严格要求。


  在低温下,环境介质对材料腐蚀程度比在温室下小得多,而镀镉和镀锌易引起冷脆。


  在低温下,材料的弹性模量和膨胀系数变化不大,在设计中可以不考虑。


  昆山弹簧钢制作的昆山弹簧,硬度(即强度)的选用应依据昆山弹簧承载性质和应力大小而定。但是,硬度高低与平面应变断裂韧性关系极大。


  从曲线关系可以看出,随着硬度增加,平面应变断裂韧性(KIC)值显著下降。这就是说在确定昆山弹簧的硬度硬度值时,应本着在满足昆山弹簧特性要求的前提下,昆山弹簧的硬度值偏低一些好。


  昆山弹簧选材时,要注意钢材的淬透性。昆山弹簧材料截面是否淬透以及淬透的程度,对昆山弹簧质量关系极大。


  以昆山弹簧本身作导体的电器昆山弹簧或在湿度变化不定的条件下,如水(包括海水)、水蒸气环境中工作的昆山弹簧,一般选用铜和金材料。


  在酸类接触极其他腐蚀介质下工作的昆山弹簧,一般选用不锈耐酸钢或镍合金等耐蚀材料。在一般环境介质条件下使用的昆山弹簧,选用普通昆山弹簧钢,制成昆山弹簧后在其表面进行防锈涂覆或电镀(镀锌、镀镉、镀铜)的方法防蚀。


  在衡器和仪表中使用的昆山弹簧,为了满足其精度不受温度变化的影响,一般选用弹性模量和膨胀系数变化极小的恒弹性合金。


  在要求质轻、绝缘、防碰、防锈蚀等特殊用途的昆山弹簧,可选用增强塑料。目前,较为适用的塑料昆山弹簧,是用环氧树脂、酚醛树脂为基体,用玻璃纤维增强的热固增强塑料GFRP。也可选用防振橡胶制造各种类型的橡胶昆山弹簧。


昆山弹簧加工中的主意事项


  1、不带支承圈的昆山弹簧和钢丝直径过细的昆山弹簧不应焊接簧头,但端头钢索不应有明显的松散,应去毛刺。凡需焊接头部的多股簧,其焊接部位长度应小于3倍索径(最长不大于10毫米)。加热长度应小于一圈,焊后应打磨平滑,气焊时焊接部位应进行局部低温退火。


  2、支承圈根据产品要求可选用冷并和热并两种方法。采用热并方式不允许将簧加热至打火花或发白,硅锰钢温度不得高于850℃。支承圈与有效圈应有效接触,间隙不得超过圈间公称间隙的10%。


  3、多股簧特性可由调整导程决定,绕制时索距可进行必要调整。拧距可取3~14倍钢丝直径,但一般取8~13倍为佳。其簧力还与自由高度、并端圈、外径及钢丝性能等有密切关系,可通过调整其中某项或几项予以改变。


  4、重要昆山弹簧紧压时间为24小时,普通昆山弹簧为6小时或连续压缩3~5次,每次保持3~5秒。紧压时昆山弹簧与芯轴的间隙以芯轴直径的10%为宜,间隙过小则难于操作,间隙过大则易使昆山弹簧发生弯曲变形。紧压时若其中一件昆山弹簧折断,则其余应重新处理。


  5、对于H0/D2值较大的多股簧,在热处理时应注意其变形问题,考虑是否穿芯轴且应注意摆放方式,选用适宜的热处理设备。在可进行修复条件下,可进行多次回火和热压以达到目的。


  6、昆山弹簧表面处理一般进行磷化处理即可,也可进行其它处理。凡要进行镀层为锌与镉时,电镀后应进行除氢处理,除氢后抽3%(不少于3件)复试立定处理,复试中不得有断裂。昆山弹簧应清除表面脏物、盐痕、氧化皮,方法可采用吹砂或汽油清洗的办法,但不能采用酸洗。


昆山弹簧的具体分类!


  昆山弹簧的种类很多,若按照其所承受的载荷性质,昆山弹簧主要分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种。若按照昆山弹簧形状又可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、盘簧等。表中列出的是各种弹簧的基本型式气弹簧。


  螺旋扭转弹簧是扭转弹簧中最常用的一种。盘簧具有较多的圈数、变形较大、储存能量也较大的特点,多用于压紧及仪表、钟表的动力装置。板弹簧能承受较大的弯曲作用,常用于受载方向尺寸有限制而变形量又较大的场合。由于板弹簧有较好的消振能力,所以在汽车、拖拉机和铁路车辆的悬挂装置中均普遍使用这种弹簧。


  昆山弹簧功用分析


  弹簧是通过其自身产生较大弹性变形进行工作的一种弹性元件。在各类机器中的应用十分广泛。其主要功用是:


  1。控制机械的运动,例如内燃机中控制气缸阀门启闭的弹簧、离合器中的控制弹簧;


  2.吸收振动和冲击能量,例如各种车辆中的减振弹簧及各种缓冲器的弹簧等;


  3.存储和释放能量,例如钟表弹簧、枪栓弹簧等;


  4.测量力的大小,例如弹簧秤和测力器中的弹簧等等。把质量融入血液,用精品成就事业是我厂追求的宗旨,江苏力王弹簧为您介绍弹簧的具体分类


  弹簧的种类很多,若按照其所承受的载荷性质,弹簧主要分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种。若按照弹簧形状又可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、盘簧等。表中列出的是各种弹簧的基本型式气弹簧。


  螺旋扭转弹簧是扭转弹簧中最常用的一种。盘簧具有较多的圈数、变形较大、储存能量也较大的特点,多用于压紧及仪表、钟表的动力装置。板弹簧能承受较大的弯曲作用,常用于受载方向尺寸有限制而变形量又较大的场合。由于板弹簧有较好的消振能力,所以在汽车、拖拉机和铁路车辆的悬挂装置中均普遍使用这种弹簧。


  弹簧是通过其自身产生较大弹性变形进行工作的一种弹性元件。在各类机器中的应用十分广泛。其主要功用是:


  1.控制机械的运动,例如内燃机中控制气缸阀门启闭的弹簧、离合器中的控制弹簧;


  2.吸收振动和冲击能量,例如各种车辆中的减振弹簧及各种缓冲器的弹簧等;


  3。存储和释放能量,例如钟表弹簧、枪栓弹簧等;


  4。测量力的大小,例如弹簧秤和测力器中的弹簧等等。


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