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弹簧材料的选择



弹簧材料的选择
弹簧材料的选择,应根据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,应当优先远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、小型弹簧,特别是螺旋拉伸弹簧.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间火钢丝,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,加工简峨,工艺性好,质量稳定。
 
碳素弹簧钢丝和琴钢丝冷拔后产生较大的剩余应力,加工弹簧后,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。油淬火同火钢丝是在钢丝拉拔到规定尺寸后进行调质强化处理,基万上没有剩余应力存在,成型弹簧后经低温回火,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。对于载菏精度和应力较低的弹簧、可选用热轧钢材。钢板弹簧一般选用JJ}1}Mn、EiOSi表MnA、表表}iR'InV}3、};iSiIVInI4'IoV、}OC;rIvfn、60C;r1}}nF3等牌号的扁钢。
 
螺旋弹簧的材料截面,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。各种弹簧材料的推荐使用温度见GB一些材料制成的弹簧在不司温度和应力下的抗松弛性能GB弹簧的工作温度升高,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,在高温下工作的弹簧必须了解弹性模量的变化率(值),计算弹簧承载能力下降对使用性能的影响。给出一些弹簧钢切变模量和温度关系曲线。按照C}}31239规定,普通螺旋弹簧工作温度超过6}℃时,应对切变模量进行修正,
其公式为G=K1G
式中G--一常温下的弹性模量;
G,—工作温度f下的切变模量;
K}-一温度修正系数;
在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性。碳素弹簧钢丝、琴钢丝和1Cr18Ni}等奥氏体不锈弹簧钢丝、二铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。

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