五金彈簧"彈(dan)簧鋼絲"材料特性(xìng)介紹
彈簧鋼絲是(shì)用于做彈簧(SPRING)或鋼(gang)絲型件(WIRE FORM)的一種鋼(gāng)絲.按照彈🏃♀️簧用途(tu)的不同,做彈簧所(suǒ)需的彈簧鋼絲都(dōu)多種類型,如要求(qiú)較低的做床墊彈(dàn)簧的彈簧鋼絲(簡(jian)稱床墊鋼絲)、做減(jian)震㊙️器的彈簧鋼絲(sī)♉、做懸挂簧的彈簧(huáng)鋼絲、做發動機氣(qì)門的彈簧鋼絲及(jí)做相機快門的彈(dan)簧鋼🧑🏾🤝🧑🏼絲等等,雖然(rán)沒有統一的标準(zhun)分類名稱,這些鋼(gang)絲的品質要求是(shì)不同.彈簧鋼絲也(ye)可以☎️按制造工藝(yì)分類,如生拉彈簧(huang)鋼絲(拉拔前不經(jīng)過鉛浴淬火處理(li))、鉛淬🙇♀️火彈簧鋼絲(si)、鍍鋅彈簧鋼絲、油(you)淬火彈簧鋼絲等(deng).
彈簧鋼絲的使用(yong)特性和用途
彈簧(huang)在彈性範圍内使(shǐ)用,卸載後應回複(fú)到原來位置,希望(wàng)塑性變形越小越(yuè)好,因此鋼絲應具(ju)有高的彈性極限(xiàn),屈服👅強度和抗拉(la)強度.屈強比越高(gāo),彈性極限就越接(jiē)近抗拉強度,因而(er)越能提高強度利(lì)用率,制成的彈簧(huang)彈力越強.
彈簧通(tong)常在交變應力作(zuò)用下長期工作,因(yīn)此要有很高的疲(pi)勞極限,以及良好(hǎo)的抗蠕變和抗松(sōng)弛性能.
在特定環(huán)境中使用的彈簧(huáng),對鋼絲還會有一(yi)些特殊要求,例如(rú):在腐蝕介質中使(shi)用的彈簧,必須有(you)良好的抗腐蝕性(xing)🌍能.精密儀器中使(shi)用的彈簧,應具有(you)長期穩定性和靈(ling)敏性,溫度系數要(yao)低,品質因素要高(gāo),後效作用要小,彈(dàn)性模量要恒定.在(zài)高溫條件下工作(zuo)的彈簧⁉️,要求在高(gao)溫時仍能保持足(zu)夠的彈性😘極限和(hé)良好💃的抗蠕變性(xing)能等.
彈簧依靠彈(dan)性變形吸收沖擊(ji)能量,所以彈簧鋼(gāng)絲💞不一定要有很(hen)高的塑性,但起碼(ma)要有能承受彈簧(huáng)成型的塑性,以及(jí)足夠的❌能承受沖(chòng)擊能量的韌性.
此(cǐ)外,還應考慮彈簧(huang)鋼絲的成形工藝(yi)和熱處理工藝.冷(lěng)拉✔️彈簧鋼絲和油(you)淬火回火彈簧鋼(gāng)絲都以供貨狀态(tai)鋼🍓絲直接繞制彈(dan)簧,彈簧成形後經(jīng)消除應力處理直(zhi)接使用.冷拉彈簧(huáng)鋼絲的抗拉強度(dù)要略⭕高于油淬火(huǒ)回火鋼絲.大規格(ge)📐冷拉鋼絲彈力太(tài)大💰,繞制彈簧很困(kun)難,所以冷拉彈簧(huang)鋼絲使用規格一(yī)般小于8.0mm,油淬火回(huí)火鋼絲使用規格(ge)一般小于13.0mm.實際㊙️上(shàng)直徑13.0mm彈簧多選用(yòng)輕拉狀态彈簧鋼(gāng)絲,冷拉繞制成🚩形(xing)後再淬回火使用(yong).直徑15.0mm以上鋼絲大(dà)多采用加熱繞制(zhi)工藝制簧.
簡介
SPRING WIRE
彈(dàn)簧鋼絲的強度按(àn)品種、标準和規格(gé)的不同,抗拉☂️強度(dù)等級🔞可在1000-3000兆帕範(fan)圍.
圓形彈簧鋼絲(sī)的直徑範圍在0.12-14毫(hao)米.
彈簧鋼絲的截(jie)面形狀一般為圓(yuan)形,也有長方、方、卵(luǎn)形等🐆形狀,成品鋼(gang)絲一般是一卷卷(juàn)交付,也有按直條(tiáo)交付的情況.
生産(chan)方法
不同類型的(de)彈簧鋼絲有不同(tóng)的生産方法,共同(tong)特點都是需要一(yi)定的強度、高韌性(xìng)和良好的卷簧性(xing)能.
常用各種彈簧(huang)鋼絲的工藝制作(zuò)方法如下:
生拉彈(dàn)簧鋼絲工藝流程(cheng):(鋼)盤條--表面處理(li)-- 拉絲(床♉墊鋼絲可(ke)用🔱此法)
鉛淬火彈(dàn)簧鋼絲:在盤條尺(chǐ)寸或冷拔的中間(jian)規格進行鉛浴淬(cuì)火,然後再進行表(biǎo)面處理和拉絲.
鍍(dù)鋅彈簧鋼絲:通常(cháng)在成品尺寸進行(háng)熱鍍或電鍍🌈,也有(yǒu)采🍓用盤條酸洗熱(re)鍍後冷拔到規定(ding)尺寸的.
表面處理(li):一般采用酸洗磷(lín)化,去除氧化鐵皮(pi),形成磷💯化膜🌂;也有(yǒu)少數采用機械方(fāng)法處理.目的都是(shi)滿💋足冷拔拉✨絲工(gōng)🏒序的㊙️要求,獲得光(guang)潔的表面.對于要(yào)求高疲勞壽命的(de)彈簧🔞鋼絲,如氣門(men)彈💛簧鋼絲,應對盤(pan)條進行扒皮處理(lǐ),減少表層缺陷,如(ru)果鋼廠能在鋼坯(pi)上進行✍️修磨,也有(you)益于減少缺陷.
油(yóu)淬火彈簧鋼絲:根(gen)據需要可采用碳(tàn)鋼或合金鋼,表面(mian)處理并冷拔至成(cheng)品尺寸後進行淬(cui)火回火處👉理,這🏃🏻♂️種(zhǒng)工藝在汽車懸挂(guà)簧及氣門簧用鋼(gāng)絲上用得較多,普(pu)通彈簧當然也可(ke)以用.
拉絲:成品拔(ba)程的拉拔工藝對(dui)産品性能的影響(xiǎng)很🏃🏻大,一般🈲采用90%左(zuǒ)右的較大的總減(jian)面率(見面積減縮(suo)🥵率)和較小的道次(cì)減面率✂️(約10%-20%),以保證(zhèng)産品的韌性.對于(yú)高強🌈度彈簧🌍鋼絲(si),拉拔時應📱控制各(ge)道次鋼絲的🔴出口(kou)溫度低于150℃,防止鋼(gāng)絲因産生應變時(shí)效而出現扭轉裂(lie)紋,這是造成鋼絲(si)報廢的主要缺陷(xian).為此,拉拔時必須(xū)有良好的潤滑和(he)充分的冷卻,采用(yong)較小的道次減🚩面(miàn)率和拉拔速⚽度有(you)助于減少鋼絲的(de)溫升. 熱處理:碳鋼(gang)彈簧鋼絲常用鉛(qiān)浴淬火工藝,可獲(huo)得非常細小的珠(zhū)光體組織(索氏體(ti)),對于改善深度拉(lā)拔性能及彈簧性(xing)能都是有益的,鉛(qiān)浴的替代工藝流(liú)化床還未推廣,目(mù)前在一些小直徑(jing)上有應用.合金💚鋼(gāng)絲一般采用退火(huǒ)熱處理,使顯微組(zǔ)織适應拉拔變形(xing).不鏽鋼絲的熱處(chù)理采用固溶處理(li),其目的也是改善(shan)組織以💯适應拉拔(ba)的需要.油淬火工(gōng)藝用在成品鋼絲(sī)上,采🏃♀️用感應加熱(re)或燃氣、燃油加熱(rè)爐,将🐪鋼絲加熱至(zhì)奧氏體化溫度保(bao)溫一段時間,淬📱火(huǒ)後再進行一次中(zhong)溫回火.雖然名義(yi)上叫油淬火,基本(ben)上都采用水淬火(huo)或加高分子材料(liao)的水🌈淬火.
分類
五(wu)金彈簧根據運行(háng)狀态可分為靜态(tai)簧和動态簧.靜态(tài)彈✂️簧指服役期振(zhèn)動次數有限的彈(dàn)簧,如安全閥彈簧(huáng),彈簧墊,秤盤彈簧(huáng),定載荷彈簧,機械(xie)彈簧,手表遊絲等(děng).動态彈簧指服役(yì)期振動次數達1×106次(cì)以上的彈簧,如發(fā)動機閥門彈簧,車(che)🔴輛懸挂簧,防震彈(dàn)簧,聯軸器彈簧,電(diàn)梯緩沖彈簧等.靜(jing)态彈✔️簧選材時主(zhu)要考慮抗拉強度(dù)和穩定性,動态彈(dan)簧選材時主要⛹🏻♀️考(kao)慮疲勞,松弛及⛷️共(gong)振性能.
彈簧根據(ju)負荷狀況可分為(wei)輕載荷、一般載荷(he)和重載荷㊙️三種狀(zhuàng)态.輕載荷指承受(shou)靜态應力,應力較(jiào)低,變形量較小的(de)彈簧🈲,如安全裝置(zhì)用彈簧,吸收振動(dong)用彈簧等.設計使(shi)用壽命103~104次.
一般載(zai)荷指設計壽命105~106次(cì),在振動頻率300次/min條(tiáo)件下使用‼️的普通(tong)彈簧.在許用應力(lì)範圍内,壽命保證(zhèng)1×106次,載荷應力越低(di),壽命越長.
重載荷(he)指長時間工作、振(zhèn)動頻繁的彈簧.如(ru)閥門彈簧,空氣錘(chui)、壓力機、液壓控制(zhì)器彈簧,其載荷較(jiao)高,常常在低于許(xǔ)用應力10%左右使用(yòng),使用壽命大于1×106次(cì),通常為107次.
注:
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