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弹簧选材时要注意些什么?

  • 作者:天铸弹簧厂
  • 发布时间:2021-06-03 09:00:22
  • 点击:95

弹簧选材时要注意些什么?

 

弹簧是一种弹性元件,在载荷下可以产生很大的弹性变形。弹簧广泛应用于各种机械,主要用于:
1.减振和缓冲,如汽车和火车车厢下的减振弹簧,以及各种缓冲弹簧。
2.控制机构的运动,如制动器、离合器中的控制弹簧、内燃机气缸的阀弹簧等。
3.测量力的大小,测力器和弹簧秤中的弹簧。
4.储存和输出能量,如手表弹簧、插销弹簧等。
根据负荷的不同,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧。根据弹簧的形状,可分为螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、板簧和盘簧。
低温弹簧材料应具有良好的低温韧性。碳弹簧钢丝、钢琴钢丝、1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢弹簧钢丝、铜合金和镍合金具有良好的低温韧性和强度。
在低温下,环境介质对材料的腐蚀程度远小于温室,镀镉和镀锌容易导致冷脆。
在低温下,材料的脆性对表面缺陷非常敏感,因此应严格要求材料的表面质量。
材料的弹性模量和膨胀系数在低温下变化不大,设计时可不考虑。
弹簧钢制成的弹簧硬度(即强度)的选择应根据弹簧的承载能力和应力来确定。然而,硬度与平面应变断裂韧性密切相关。
随着硬度的增加,平面应变断裂韧性(KIC)值显著降低。也就是说,在确定弹簧的硬度和硬度值时,弹簧的硬度值应该更低,以满足弹簧的特性要求。
选择弹簧材料时,应注意钢材的淬透性。弹簧材料截面是否淬透,淬透程度与弹簧质量密切相关。
在湿度变化不定的情况下,如水(包括海水)、水蒸气环境下工作的弹簧,通常选用铜和金材料作为导体。
在酸接触极其他腐蚀介质下工作的弹簧通常使用不锈钢、耐酸钢或镍合金等耐腐蚀材料。普通环境介质条件下使用的弹簧采用普通弹簧钢,制成弹簧后在其表面进行防锈涂层或电镀(镀锌、镀镉、镀铜)。
为了满足其精度不受温度变化的影响,一般选胀系数变化很小的恒弹性合金,以满足其精度不受温度变化的影响。
对于要求重量轻、绝缘、防碰、防锈等特殊用途的弹簧,可以选择强化塑料。现在,比较适用的塑料弹簧,是以环氧树脂、酚醛树脂为基体,用玻璃纤维强化的热固化强化塑料GFRP。还可以选择防振橡胶制作各种类型的橡胶弹簧。

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