

淺談(tán)彈簧材料的性能(neng)
機械彈簧就是充(chong)分利用材料的物(wu)理特性,通過一♊定(ding)的轉換方❄️式來實(shi)現其儲存能量和(he)釋放能量。材料的(de)特性♋在一定程度(dù)上🔆決定廠其彈簧(huang)的物理和力學特(te)性,影響🏃🏻♂️着彈簧的(de)設計開發和特殊(shū)性能要求的提升(shēng)。最常用的👈材料有(yǒu)金屬材料和非金(jīn)屬材料兩大類。
現(xian)代新材料品種開(kāi)發的日新月異,特(te)别是新型的🌍高強(qiang)度金屬合金的不(bu)斷出現和提高,使(shi)機械彈簧有了更(geng)高🏃🏻♂️的效能;同時原(yuan)材料後續加工方(fāng)法的不斷優化,如(ru)結構形狀、熱處理(li)和表面質量等,使(shǐ)彈簧🌏的應用和發(fa)展更能滿足其功(gōng)能要求,進一步提(tí)升了彈簧産品使(shi)用的安全性、經濟(ji)性和環境保護特(te)🔞性。
近年來随着化(hua)學橡膠工業的快(kuai)速發展,聚氨酯類(lèi)材料🌈也廣泛應用(yong)在彈簧産品上,在(zài)減振、減噪機械結(jié)構領域廣泛應用(yòng)🥵;氮氣或氣液為介(jiè)質的空氣彈簧也(yě)廣泛應用于沖壓(yā)模具、主機減振、恒(heng)力器具、超高溫彈(dan)性結構等領域:
最(zuì)常用的材料有金(jin)屬材料和非金屬(shu)材料兩大類:
常用(yòng)的金屬材料有:彈(dàn)簧鋼、彈簧用不鏽(xiu)鋼、彈簧用☎️銅合📐金(jīn)、鎳🔆及💃鎳合金、彈簧(huáng)用彈性合金、彈簧(huang)用其他特殊♍合金(jin)以及最近發展起(qǐ)來的超純淨彈簧(huang)鋼常用的非金屬(shu)材🔞料有:聚氨酯類(lei)、橡膠類、塑料類、碳(tàn)纖維以及氣體等(deng)特種材料。
彈簧材(cái)料應具備的性能(néng):
1、良好的塑性和韌(rèn)性:在彈簧制造過(guo)程中材料需經受(shou)不同程度🛀的加工(gōng)變形,因此要求材(cái)料具有一定的塑(sù)性。例如形狀複雜(za)的拉伸和扭轉彈(dan)簧的鈎環♊及扭臂(bì),當曲率半徑很小(xiǎo)時,在加工卷繞或(huo)沖壓彎曲成形時(shi),彈簧材料均不得(dé)出現裂紋、折🈚損等(deng)缺陷✨。同時彈簧在(zài)承受沖擊載荷或(huò)變載荷🐆時,材料應(ying)具👉有良好的韌性(xing),這樣對提高彈簧(huang)的使用壽命會有(you)很大的裨💚益。
2、嚴格(ge)的尺寸精度:許多(duo)彈簧對負荷精度(dù)有較高的要求,如(ru)氣⛹🏻♀️門彈簧的負荷(he)偏差不得大于規(gui)定負荷的5%—6%,以具有(yǒu)圓鋼絲的💘拉、壓彈(dàn)簧為例,如果鋼絲(sī)直徑偏差為1%,負荷(he)就會産生4%左右的(de)🔞偏差。由❌此可見,嚴(yán)格的尺寸精度對(dui)保證彈簧的質量(liàng)也是十分重要的(de)。
3、好的均勻性:對材(cái)料的均勻性要求(qiú)是指對材料的化(hua)學成🔞分、力學性能(neng)、尺寸偏差等各項(xiàng)指标要求均🌍勻和(he)穩定♋一緻。如果材(cái)料各方面性能不(bu)一緻,會給彈簧生(sheng)🧑🏾🤝🧑🏼産帶來很大的困(kun)難,造成産品幾何(he)尺寸、硬度、負荷等(děng)參數的離散性,嚴(yán)重的不均勻👌性甚(shèn)至會造成廢品。
4、優(yōu)良的表面狀态和(hé)疲勞性能:彈簧工(gōng)作時表面承受㊙️的(de)應力最大,而疲勞(lao)破壞往往是從鋼(gang)絲表面開始的,對(dui)于用在重要場合(hé)的彈簧如氣門彈(dan)簧、閥門🔅彈簧及懸(xuán)架彈簧都等🐪彈簧(huáng)産品要求🧡有幾百(bǎi)萬次,幾千萬次甚(shèn)至更長🔅的循環壽(shou)命,這就對材料的(de)疲勞性能提出♍了(le)很高的要求。
彈簧(huáng)常見的故障
彈簧(huang)是一種利用彈性(xìng)來工作的通用基(ji)礎零件。一🥵般用彈(dàn)簧鋼制成。用以控(kòng)制機件的運動、緩(huan)和沖擊㊙️或震動、貯(zhù)蓄能量、測量力💛的(de)大小等,廣泛用于(yú)機器🏃♂️、儀表中。量大(da)面廣、品種繁雜,應(yīng)用領域幾乎涉及(ji)到國民經濟所有(yǒu)領域。
彈簧是機械(xiè)産品中的重要基(jī)礎件之一。它的種(zhong)類很多,按形狀♋劃(hua)分有:螺旋彈簧、闆(pan)(片)簧、碟形彈簧、環(huan)形彈簧、平💃🏻面(截錐(zhuī))蝸💚卷彈簧等;按承(chéng)載特點劃分有:壓(yā)縮、拉❌伸、扭轉等彈(dan)簧。還有按成形方(fang)式、材質等劃分彈(dàn)簧的方法。
彈簧承(chéng)受的應力主要有(you):彎曲應力、扭轉應(yīng)力、拉壓🌈應力和複(fú)合應力等。
彈簧的(de)故障模式主要有(you):斷裂、變形、松馳、磨(mó)損。其中最主析是(shi)🔞斷🧡裂和變形菜(松(sōng)馳)。

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