淺談彈(dan)簧材料的性(xing)能
機械彈簧(huáng)就是充分利(li)用材料的物(wù)理特性，通過(guò)一定的轉換(huan)方式來實現(xian)其儲存能量(liang)和釋放能量(liàng)。材料的特性(xing)在一定程🚶度(dù)上決定廠其(qi)彈簧的物理(li)和力學特性(xing)，影響着彈簧(huang)的設計開發(fā)和🏃特殊性能(neng)要🏃♀️求的提升(shēng)。最常用的材(cái)料有金📞屬材(cái)料和非金屬(shǔ)材料兩大類(lèi)。
現代新材料(liao)品種開發的(de)日新月異，特(te)别是新型的(de)高強度金屬(shu)合金的不斷(duan)出現和提高(gao)，使機械彈簧(huáng)有了更高的(de)效能；同時原(yuan)材料後續加(jia)工方法的不(bú)斷優化，如結(jie)構⚽形狀、熱🐅處(chù)理和🏒表面質(zhì)量等，使彈簧(huang)的應用和🔞發(fā)展更能滿足(zu)其功能要求(qiú)，進一步提升(sheng)🌈了彈簧産品(pin)使用的安全(quán)🚶♀️性、經濟性和(hé)🔞環境保護特(te)性。
近年來随(suí)着化學橡膠(jiao)工業的快速(su)發展，聚氨酯(zhǐ)類材料也廣(guang)泛應用在彈(dàn)簧産品上，在(zài)減振、減噪機(ji)械🤞結構領域(yu)廣泛應用；氮(dàn)氣☁️或氣液為(wei)介質的空氣(qi)彈簧也廣泛(fan)應用💋于沖壓(yā)模具、主機減(jian)振、恒力器具(ju)、超🏒高溫彈性(xìng)結構等領域(yù)：
最常用的材(cai)料有金屬材(cái)料和非金屬(shǔ)材料兩大類(lei)：
常用的金屬(shǔ)材料有：彈簧(huáng)鋼、彈簧用不(bú)鏽鋼、彈簧用(yong)銅合💋金💯、鎳及(jí)鎳合金、彈簧(huáng)用彈性合金(jin)、彈簧用其他(ta)特殊合金🌈以(yi)及最近發展(zhan)起來的超純(chun)淨彈簧鋼常(chang)用的非金屬(shǔ)材料有：聚氨(ān)酯類、橡膠類(lei)、塑料類、碳纖(xian)維以及氣體(ti)等特種材料(liào)。
彈簧材料應(ying)具備的性能(néng)：
1、良好的塑性(xìng)和韌性：在彈(dan)簧制造過程(chéng)中材料需經(jīng)受不🔴同程👄度(dù)的加工變形(xíng)，因此要求材(cai)料具有一定(ding)的塑性。例如(rú)形狀複雜的(de)拉伸和扭轉(zhuan)彈簧的鈎環(huán)及扭臂，當曲(qǔ)率半徑很✔️小(xiǎo)時，在加工卷(juan)繞或沖壓彎(wān)曲成形時，彈(dan)簧材料均不(bu)得出現裂紋(wen)、折🐕損等缺陷(xiàn)。同時彈簧在(zai)承受沖擊載(zǎi)荷或變載荷(hé)時，材料應具(ju)有良好的韌(rèn)性，這樣對提(ti)高彈簧的使(shǐ)用壽命💜會有(you)♈很大的裨益(yì)。
2、嚴格的尺寸(cun)精度：許多彈(dan)簧對負荷精(jīng)度有較高的(de)要求🌈，如氣門(men)彈簧的負荷(hé)偏差不得大(da)于規定負荷(he)㊙️的5％—6％，以具有圓(yuán)鋼絲的拉、壓(yā)😍彈簧為例，如(rú)果鋼絲直徑(jìng)偏差為1％，負荷(hé)就會産生4％左(zuo)右的偏差。由(yóu)此可見，嚴格(ge)的尺寸精度(du)對保證彈簧(huang)的質💰量也是(shi)十分重要的(de)。
3、好的均勻性(xìng)：對材料的均(jun)勻性要求是(shi)指對材料的(de)化學成分✍️、力(li)學性能、尺寸(cùn)偏差等各項(xiang)指标要求均(jun)勻和穩定一(yī)緻。如果💔材料(liao)各方面性能(neng)不一緻，會給(gei)彈簧生✊産帶(dài)來很大的困(kùn)難，造成産品(pǐn)幾何尺寸、硬(yìng)🛀度、負荷等參(can)數的離散性(xing)，嚴重的不均(jun1)勻🚶♀️性甚至會(huì)♈造成廢品。
4、優(you)良的表面狀(zhuàng)态和疲勞性(xing)能：彈簧工作(zuò)時表面承受(shòu)㊙️的應力最大(dà)，而疲勞破壞(huài)往往是從鋼(gang)絲表面開🚶♀️始(shǐ)的，對于用在(zai)重要⛱️場合💘的(de)彈簧如氣門(men)彈簧、閥門彈(dan)簧及🏃🏻懸架彈(dan)♌簧都等彈簧(huang)産品要求有(you)幾百萬次，幾(ji)千萬次甚至(zhì)更長的循環(huán)壽命，這就對(duì)材料的疲⁉️勞(lao)性能提出了(le)很高的要求(qiú)。
彈簧常見的(de)故障
彈簧是(shì)一種利用彈(dan)性來工作的(de)通用基礎零(ling)件。一㊙️般用彈(dàn)簧鋼制成。用(yong)以控制機件(jiàn)的運動、緩和(hé)沖擊或震動(dòng)、貯蓄能量、測(cè)量力💛的大小(xiao)等，廣泛用于(yú)機器、儀表中(zhong)。量大面廣、品(pǐn)種繁雜，應⛷️用(yòng)領域幾乎涉(she)及到🌈國民經(jīng)濟所有領域(yu)。
彈簧是機械(xiè)産品中的重(zhòng)要基礎件之(zhī)一。它的種類(lei)很👄多，按🐪形狀(zhuàng)💛劃分有：螺旋(xuán)彈簧、闆（片）簧(huáng)、碟形彈簧、環(huán)形彈簧、平🐆面(miàn)（截錐）蝸卷彈(dan)簧等；按承載(zai)特點劃分有(you)：壓縮、拉伸、扭(niǔ)轉等彈簧。還(hái)有按成形方(fang)式、材質等劃(hua)分彈簧的方(fang)法。
彈簧承受(shòu)的應力主要(yào)有：彎曲應力(li)、扭轉應力、拉(la)壓應✨力㊙️和🐆複(fu)合應力等。
彈(dàn)簧的故障模(mo)式主要有：斷(duàn)裂、變形、松馳(chí)、磨損。其中最(zuì)主析是‼️斷裂(liè)和變形菜（松(sōng)馳）。
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