淺談彈(dan)簧材料的性(xing)能
機械彈簧(huang)就是充分利(li)用材料的物(wu)理特性，通過(guò)一定的轉🚶換(huàn)方♊式來實現(xian)其儲存能量(liang)和釋放能量(liang)。材料的特性(xìng)在一定程⛱️度(du)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(fa)和🐪特殊性能(neng)要求的提升(sheng)。最常用的材(cái)料有金屬材(cai)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(tè)别是新型的(de)高強☂️度💁金屬(shǔ)合金的不斷(duàn)出現和提高(gao)，使機械彈簧(huang)🧑🏽🤝🧑🏻有了更高的(de)效能；同😍時原(yuán)材料後續加(jiā)工方法的不(bú)斷優化，如結(jié)構形狀、熱處(chu)理和表面質(zhi)量等，使彈簧(huang)的應用和發(fā)展更能滿足(zú)其功能要求(qiu)，進一步提升(shēng)🈲了彈簧産品(pin)使用的安全(quán)性、經濟性和(he)環境保護特(te)性。
近年來随(sui)着化學橡膠(jiao)工業的快速(su)發展，聚氨酯(zhi)類材料也廣(guang)泛📱應用在彈(dan)簧産品上，在(zai)減振、減噪機(jī)械結構領域(yù)廣泛☎️應用🈲；氮(dan)氣或氣液為(wei)介質的空氣(qi)彈簧也廣泛(fan)應用于沖壓(ya)模具、主機減(jian)振、恒力器具(ju)、超高溫彈性(xìng)結構等領域(yu)：
最常用的材(cai)料有金屬材(cai)料和非金屬(shu)材料兩大類(lèi)：
常用的金屬(shǔ)材料有：彈簧(huáng)鋼、彈簧用不(bú)鏽鋼、彈簧用(yòng)銅合金、鎳💃及(ji)鎳合金、彈簧(huáng)用彈性合金(jīn)、彈簧用其他(ta)特殊✨合金以(yǐ)及最近發展(zhǎn)起來的超純(chun)淨彈簧鋼常(cháng)🔞用的非金屬(shǔ)材料有：聚氨(ān)酯類、橡膠類(lèi)、塑料類、碳纖(xian)㊙️維以及氣體(ti)等特種材料(liao)。
彈簧材料應(ying)具備的性能(neng)：
1、良好的塑性(xing)和韌性：在彈(dàn)簧制造過程(cheng)中材料需經(jīng)受不同程度(dù)的加工變形(xing)，因此要求材(cai)料具有一定(dìng)的塑性。例如(ru)形🆚狀複雜的(de)💜拉伸和扭轉(zhuan)彈簧的鈎環(huán)及扭臂，當曲(qu)率半徑很㊙️小(xiao)時，在加工卷(juan)繞或沖壓彎(wān)🌈曲成形時，彈(dàn)簧材料均不(bu)得出🏃♀️現裂紋(wén)、折損等缺陷(xian)。同時彈簧在(zai)✏️承受沖擊載(zai)荷或變載荷(he)時，材料應具(jù)有良好的韌(rèn)🧑🏽🤝🧑🏻性，這樣對提(tí)高彈簧的使(shi)用壽命會有(yǒu)很大的裨♍益(yi)。
2、嚴格的尺寸(cun)精度：許多彈(dàn)簧對負荷精(jing)度有較高的(de)要🐅求，如氣門(mén)彈簧的負荷(hé)偏差不得大(dà)于規定負荷(hé)⛱️的5％—6％，以具有圓(yuán)鋼🐪絲的✉️拉、壓(ya)彈簧為例，如(ru)果鋼絲直徑(jing)偏差為1％，負荷(hé)就會産生4％左(zuǒ)右的偏差。由(you)此可見，嚴格(gé)🔴的尺寸精度(dù)對保證彈簧(huáng)的質量也是(shì)十分重要的(de)。
3、好的均勻性(xing)：對材料的均(jun)勻性要求是(shì)指對材料的(de)化學成分、力(lì)學性能、尺寸(cun)偏差等各項(xiàng)指标要求均(jun1)❤️勻和穩定一(yī)緻。如果材料(liào)各方面性能(néng)不一緻，會給(gěi)彈簧生産帶(dai)來很大的🌈困(kùn)難，造成産品(pin)幾何尺寸、硬(ying)度、負荷等參(cān)數的離散性(xing)，嚴重的不均(jun)勻❄️性甚至會(huì)造成廢品。
4、優(you)良的表面狀(zhuang)态和疲勞性(xìng)能：彈簧工作(zuo)時表面承受(shou)的應⭐力最大(dà)，而疲勞破壞(huai)往往是從鋼(gāng)絲表面開始(shi)的🤞，對于用在(zài)重要場合的(de)彈簧如氣門(men)彈簧、閥門彈(dan)簧及懸架彈(dàn)簧都等🔅彈簧(huang)産品要求有(you)幾百萬次，幾(jǐ)千萬次甚至(zhi)更長的循環(huan)壽⭐命，這就對(duì)材料的疲勞(lao)性能提出了(le)很高的要求(qiu)。
彈簧常見的(de)故障
彈簧是(shi)一種利用彈(dan)性來工作的(de)通用基礎零(ling)件。一般用彈(dan)簧💞鋼制成。用(yong)以控制機件(jiàn)的運動、緩和(hé)沖擊或震動(dong)、貯蓄能量、測(cè)💛量力的大小(xiao)等，廣泛用于(yu)機器、儀表中(zhōng)。量大面廣、品(pin)種繁雜，應用(yong)領域幾乎涉(shè)及到國民經(jing)濟所有領域(yù)。
彈簧是機械(xie)産品中的重(zhong)要基礎件之(zhī)一。它的種類(lei)㊙️很♋多，按♌形狀(zhuang)劃分有：螺旋(xuan)彈簧、闆（片）簧(huang)、碟形彈簧、環(huán)形彈簧、平面(miàn)（截🧡錐）蝸卷彈(dan)簧等；按承載(zǎi)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(shou)的應力主要(yao)有：彎曲應力(li)、扭轉應力、拉(la)壓應力和複(fu)合🌈應力等。
彈(dan)簧的故障模(mó)式主要有：斷(duàn)裂、變形、松馳(chi)、磨損。其中最(zuì)主🤞析是斷裂(lie)和變形菜（松(song)馳）。
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