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首先,压力弹簧的材质,压力弹簧一般会选择碳素钢、一般合金钢、琴钢丝、不锈钢钢丝、高温合金等金属材料,也有的用塑料等特殊材料,材料会影响到弹性系数k。
其次,压力弹簧的外径、压力弹簧的内径、压力弹簧的钢丝线径,这三个数据的关系为压力弹簧的外径=压力弹簧的内径+压力弹簧的钢丝线径×2,他们也会影响到压力弹簧的弹性系数k及压力弹簧的安装尺寸。
然后,异型弹簧,压力弹簧的自由长度、压力弹簧的导程、压力弹簧的有效圈数,这三个数据的关系为压力弹簧的自由长度=压缩弹簧的导程×压力弹簧的有效圈数,他们会影响到压力弹簧的安装尺寸及可压缩行程。
之后,压力弹簧的端部样式,压力弹簧的两个端面圈应与邻圈并紧(无间隙),只起支承作用,不参与变形,故称为死圈。这种压力弹簧端部的结构有多种形式,i常用的有两个端面圈均与邻圈并紧且磨平、并紧不磨平和加热卷绕时弹簧丝两端锻扁且与邻圈并紧(端面圈可磨平,也可不磨平) 三种。压力弹簧的总圈数=压力弹簧的有效圈数+两端面与邻圈并紧的圈数。
后,压力弹簧的表面处理情况,若弹簧选用不锈钢、铜线、塑料等不易被腐蚀的材料,则表面不需要处理,若选用易被腐蚀的钢材,则一般会选择镀一层金属保护层,防止生锈,也有些有增加耐磨性的效果,常见的有镀锌、镀铬等。压力弹簧的规格就是包含以上这些,希望这些讲解可以帮到大家更好的了解压力弹簧。
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,异型弹簧价格,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。按照GB1239规定,异型弹簧加工,普通螺旋弹簧工作温度超过60℃时,应对切变模量进行修正,其公式为:Gt=KtG 式中G——常温下的弹性模量;Gt——工作温度t下的切变模量;Kt——温度修正系数按表2—98选取。
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1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢i弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。
在低温下,材料的脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料表面质量应严格要求。
在低温下,环境介质对材料腐蚀程度比在温室下小得多,而镀镉和镀锌易引起冷脆。
在低温下,材料的弹性模量和膨胀系数变化不大,在设计中可以不考虑。
弹簧钢制作的弹簧,硬度(即强度)的选用应依据弹簧承载性质和应力大小而定。但是,硬度高低与平面应变断裂韧性关系极大。
随着工业产品的增加弹簧产品也变的丰富起来,弹簧用量的逐渐增加了,弹簧相关的技术也慢慢成熟起来。如何增加弹簧寿命是弹簧生产企业所需面临的问题。
(1)形变热处理
形变热处理是将钢的变形强化与热处理强化两者结合起来,进一步提高钢的强度和韧性。形变热处理有高温、中温和低温之分。高温形变热处理是在稳定的奥氏体状态下产生形变后立即淬火,也可与锻造或热轧结合起来,即热成型后立即淬火。60Si2Mn钢制造的汽车板簧,经高温形变热处理(930℃+热性变量18%,油淬)后,采用650℃×3.25min的高温快速回火,其强度和疲劳寿命都得到很大提高。
(2)弹簧的等温淬火
对于直径较小或淬透性足够的弹簧可采用等温淬火,异型弹簧加工商,它不仅能减少变心,而且还能提高强韧性。在等温淬火后再进行一次回火,可提高弹性极限,回火温度与等温淬火温度相同。
(3)喷丸处理
喷丸处理是目前应用广泛的改善弹簧表面质量的方法之一。弹簧要求有较高的表面质量,划痕、折叠、氧化脱碳等表面缺陷往往会成为弹簧工作时应力集中的地方和疲劳断裂源。若用细小的钢丸高速喷打弹簧表面,进行喷丸处理,不仅改善弹簧表面质量,提高表面强度,使表面处于压应力状态,从而提高弹簧疲劳强度和使用寿命。
(4)弹簧的松弛处理
弹簧长时间在外力作用下工作,由于应力松弛,会产生微量的(塑性)变形,特别是高温工作的弹簧,在高温下应力松弛现象更为严重,使弹簧的精度降低,这对一般精密弹簧是不允许的。因此,这类弹簧在淬火、回火后应进行松弛处理。热处理工艺:对弹簧预先加载荷,使其变形量超过弹簧工作时可能产生的变形量。然后在高于工作温度20℃的条件下加热,保温8~24h。
(5)低温碳氮共渗
对于卷簧采用回火与低温碳氮共渗(软氮化)相结合工艺,能显着提高弹簧的疲劳寿命及耐蚀性。
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