彈(dan)簧在工作(zuò)時常受到(dào)變載荷或(huo)沖擊載荷(he)的作用,為(wéi)了保證彈(dan)簧能夠持(chí)久可靠地(dì)工作,其材(cai)料必須具(ju)有高的彈(dàn)性🔅極限和(hé)疲勞極限(xian),同時應具(ju)有足夠的(de)韌性和塑(sù)性,以及良(liang)好的可熱(rè)處理性。
彈(dan)簧材料及(ji)性能可以(yǐ)查閱相關(guan)手冊,規範(fan)和标準(GB/T129.6-92,GB4357-89)。
常(chang)用的彈簧(huang)材料主要(yào)有:
1、碳素彈(dàn)簧鋼
這種(zhǒng)彈簧(例如(rú)65、70号鋼等)的(de)優點是價(jia)格便宜,原(yuán)材料來源(yuan)方便,缺點(dian)是彈性極(ji)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(zuo)。
2、低錳彈簧(huang)鋼
這種彈(dan)簧鋼(如65Mn)與(yu)碳素彈簧(huang)鋼相比,優(you)點是淬透(tou)性較好和(he)強度較高(gao);缺點是淬(cuì)火後容易(yì)産生裂紋(wen)及熱脆性(xìng)。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(dàn)簧等。
3、矽錳(měng)彈簧鋼
這(zhe)種鋼(例如(rú)60Si2Mn)中因為加(jiā)入了矽,所(suǒ)以可以顯(xiǎn)著提高彈(dan)性極限,并(bing)提高了回(huí)火穩定性(xìng),因而可以(yǐ)在更高的(de)溫度下回(huí)火,從而得(dé)到良好的(de)力學性能(néng)。矽錳彈簧(huang)鋼在工業(yè)上得到了(le)廣泛的應(ying)用,一般用(yong)于制造㊙️汽(qì)車,拖拉機(ji)的螺旋🌈彈(dàn)簧等。
4、鉻釩(fan)鋼
這種鋼(gāng)(例如50CrVA)中加(jiā)入釩的目(mù)的是細化(huà)組織,提高(gao)鋼的✂️強度(dù)和韌🔴性。這(zhe)種材料的(de)奶疲勞和(hé)抗沖擊性(xìng)能良好,并(bìng)能再-40度——210度(dù)的溫度下(xià)可靠的工(gōng)作,但價格(ge)較貴。多用(yong)于要求較(jiao)高的場合(hé),如用于制(zhì)造航空發(fa)動機調節(jie)系統中的(de)彈簧。
此外(wài),某些不鏽(xiu)鋼和青銅(tong)等材料,具(ju)有耐腐蝕(shí)的特點,青(qing)銅還具有(yǒu)磁性和導(dao)電性,故常(chang)用于制造(zào)化工設備(bei)中或工作(zuò)于腐👅蝕介(jie)質中的彈(dan)簧。其缺點(dian)是不容易(yi)熱👌處理,力(lì)學性能較(jiào)差,所以在(zai)一般機械(xie)中很🌈少采(cǎi)用。
選擇材(cai)料時,應考(kao)慮到彈簧(huáng)的用途、重(zhong)要程度、使(shǐ)用條件♉(包(bao)括載荷性(xing)質、大小及(ji)循環特性(xing),工作持續(xu)時💞間,工作(zuo)溫度和周(zhou)圍介質情(qíng)況等),加工(gong)、熱處理和(hé)經濟性等(děng)因素。同時(shi),也要參照(zhao)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)。