彈(dan)簧在工作(zuo)時常受到(dào)變載荷或(huo)沖擊載荷(hé)的作用,為(wei)了保🈲證彈(dan)簧能夠持(chi)久可靠地(di)工作,其材(cái)料必須👣具(jù)有高的彈(dan)性✊極限🏃♂️和(he)疲勞極限(xiàn),同時應具(ju)有足夠的(de)韌性和塑(su)性,以及良(liang)好的可熱(rè)處理性。
彈(dàn)簧材料及(jí)性能可以(yǐ)查閱相關(guan)手冊,規範(fàn)和标準(GB/T129.6-92,GB4357-89)。
常(chang)用的彈簧(huáng)材料主要(yao)有:
1、碳素彈(dan)簧鋼
這種(zhong)彈簧(例如(ru)65、70号鋼等)的(de)優點是價(jia)格便宜,原(yuán)材料來源(yuán)方便,缺點(dian)是彈性極(jí)限低,多次(cì)重複變形(xíng)後易💚失去(qù)彈性,并且(qie)不能再130度(du)💚的溫度下(xia)正常工作(zuò)。
2、低錳彈簧(huang)鋼
這種彈(dàn)簧鋼(如65Mn)與(yǔ)碳素彈簧(huáng)鋼相比,優(yōu)點是淬透(tòu)性較好💃和(hé)強度較高(gāo);缺點是淬(cuì)火後容易(yì)産生裂紋(wen)及熱脆性(xing)。但♋由于價(jià)格便宜,所(suo)以一般機(jī)械上常用(yòng)于制造尺(chi)寸不打的(de)彈簧,例如(ru)離合器彈(dan)簧等。
3、矽錳(meng)彈簧鋼
這(zhe)種鋼(例如(ru)60Si2Mn)中因為加(jia)入了矽,所(suǒ)以可以顯(xian)著提高彈(dàn)性極限,并(bìng)提高了回(huí)火穩定性(xing),因而可以(yǐ)在更高的(de)溫度下回(hui)火,從而🥵得(dé)到良好的(de)力學性能(neng)。矽錳彈簧(huang)鋼在工業(yè)上得到了(le)🔞廣泛的應(ying)用,一般用(yòng)于制造🛀汽(qì)車,拖拉機(ji)的螺旋彈(dàn)簧等。
4、鉻釩(fán)鋼
這種鋼(gāng)(例如50CrVA)中加(jiā)入釩的目(mù)的是細化(hua)組織,提高(gao)鋼的強❓度(dù)和韌性。這(zhe)種材料的(de)奶疲勞和(he)抗沖擊性(xìng)能🔱良好,并(bing)能再-40度——210度(dù)的溫度下(xia)可靠的工(gong)作,但價格(gé)較貴。多用(yòng)于要求較(jiào)高的場合(he),如用于制(zhi)造航空發(fa)動機調節(jiē)系🔱統中的(de)彈簧。
此外(wai),某些不鏽(xiu)鋼和青銅(tong)等材料,具(ju)有耐腐蝕(shí)的特點,青(qīng)銅還具有(you)磁性和導(dao)電性,故常(cháng)用于制造(zao)化工設備(bèi)中或工作(zuò)于腐蝕介(jie)質中的彈(dàn)簧。其缺點(dian)是不容易(yì)熱處理,力(lì)學性能較(jiao)差,所以在(zài)一般機械(xie)中很少采(cai)用。
選擇材(cai)料時,應考(kǎo)慮到彈簧(huáng)的用途、重(zhòng)要程度、使(shǐ)用條件(包(bāo)括👄載荷性(xing)質、大小及(ji)循環特性(xing),工作持續(xù)時📱間,工作(zuo)溫度和周(zhōu)圍介質情(qing)況等),加工(gōng)、熱處理和(hé)經⚽濟性等(děng)因素。同時(shí),也要參照(zhào)現有設備(bei)中使用的(de)彈簧,選作(zuo)出較為合(hé)用的材料(liào)。