五金彈簧"彈(dàn)簧鋼絲"材料特性(xing)介紹
彈簧鋼絲是(shì)用于做彈簧(SPRING)或鋼(gāng)絲型件(WIRE FORM)的一種鋼(gang)絲.按照彈💋簧用途(tú)的不同,做彈簧所(suo)需的彈簧鋼絲都(dōu)多種類型,如要求(qiu)較低的做床墊彈(dan)簧的彈簧鋼絲(簡(jiǎn)稱床墊鋼絲)、做減(jiǎn)震器的彈簧鋼絲(si)、做懸挂簧的彈簧(huáng)鋼絲、做發動機❄️氣(qi)門的彈♌簧鋼絲及(ji)做相機快🈲門的彈(dan)簧鋼絲等等,雖然(rán)沒有統一的标準(zhǔn)分類名⭐稱,這些鋼(gāng)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(huáng)鋼絲(拉拔前不經(jīng)過鉛浴淬火處理(li))、鉛淬🈲火彈簧鋼絲(sī)、鍍鋅彈簧鋼絲、油(yóu)淬火彈簧鋼絲等(děng).
彈簧鋼絲的使用(yong)特性和用途
彈簧(huáng)在彈性範圍内使(shǐ)用,卸載後應回複(fu)到原來位置,希望(wàng)塑性㊙️變形越小越(yue)好,因此鋼絲應具(ju)有高的彈性極限(xiàn),屈服強度和抗拉(lā)強度.屈強比越高(gao),彈性極限就越接(jie)近抗拉強度,因而(ér)越能提😍高強度利(li)用率,制成的彈簧(huang)彈力越強.
彈簧通(tōng)常在交變應力作(zuo)用下長期工作,因(yin)此要有很高的♻️疲(pi)勞極限,以及良好(hao)的抗蠕變和抗松(sōng)弛性🔴能.
在特定環(huan)境中使用的彈簧(huáng),對鋼絲還會有一(yī)些特殊♌要求,例如(rú):在腐蝕介質中使(shǐ)用的彈簧,必須有(you)良好的抗腐蝕性(xìng)能.精密儀器中使(shǐ)用的彈簧,應具有(you)長期穩定性和靈(líng)敏性,溫度系數要(yào)低👅,品質因素要📞高(gao),後效作用要小,彈(dan)性模量要恒定.在(zài)高✏️溫條件下😍工作(zuo)的彈簧,要求在高(gāo)溫時仍能保持足(zú)夠的彈性極限和(hé)良好的👈抗蠕變性(xìng)能等.
彈簧依靠彈(dàn)性變形吸收沖擊(jī)能量,所以彈簧鋼(gang)絲不一定要有很(hen)高的塑性,但起碼(mǎ)要有能承受彈簧(huang)成型♊的塑性,以及(ji)足夠的能承受沖(chong)擊能量的韌性.
此(ci)外,還應考慮彈簧(huáng)鋼絲的成形工藝(yi)和熱處理工藝.冷(leng)拉彈簧鋼絲和油(you)淬火回火彈簧鋼(gang)絲都以供貨狀态(tài)鋼絲直❗接繞制彈(dan)簧,彈簧成形後經(jīng)消除應力處理直(zhí)接使用.冷拉彈簧(huang)鋼絲的抗拉強度(du)要略高于油淬火(huo)回火鋼絲.大規格(ge)冷拉鋼絲彈力太(tai)大🙇🏻,繞制彈簧很困(kun)難,所以冷☎️拉彈簧(huáng)鋼絲使用規格一(yī)🎯般小于8.0mm,油淬火回(hui)火鋼絲使用⛱️規格(ge)一般小于13.0mm.實際上(shang)直徑13.0mm彈簧多選用(yong)輕拉狀态彈簧📐鋼(gang)絲,冷拉繞制成形(xing)後再淬回火使用(yòng).直徑15.0mm以上鋼絲大(da)多采用加熱繞制(zhi)工藝制簧.
簡介
SPRING WIRE
彈(dan)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(fàn)圍.
圓形彈簧鋼絲(sī)的直徑範圍在0.12-15毫(háo)米.
彈簧鋼絲的截(jie)面形狀一般為圓(yuán)形,也有長方、方、卵(luǎn)形♍等形狀🌏,成品鋼(gāng)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(tong)的生産方法,共同(tong)特點都是需㊙️要一(yi)定的強度、高韌性(xing)和良好的卷簧性(xing)能.
常用各種彈簧(huáng)鋼絲的工藝制作(zuò)方法如下:
生拉彈(dan)簧鋼絲工藝流程(chéng):(鋼)盤條--表面處理(lǐ)-- 拉絲(床墊鋼絲⛹🏻♀️可(ke)用此法)
鉛淬火彈(dan)簧鋼絲:在盤條尺(chǐ)寸或冷拔的中間(jiān)規格進行鉛浴淬(cuì)火,然後再進行表(biao)面處理和拉絲.
鍍(du)鋅彈簧鋼絲:通常(chang)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(dìng)尺寸的.
表面處理(lǐ):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(fang)法處理.目的都是(shì)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(you)淬火彈簧鋼絲:根(gēn)據需要可采用碳(tan)鋼或合金鋼,表面(miàn)處🐆理并冷拔至成(chéng)品尺寸後進行淬(cuì)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(pǔ)通彈簧當然也可(ke)以用.
拉絲:成品拔(bá)程的拉拔工藝對(duì)産品性能的影響(xiang)很♍大,一般采用🧑🏾🤝🧑🏼90%左(zuo)右的較大的總減(jiǎn)面率(見面積減縮(suō)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(gè)😄道次鋼絲的出口(kǒu)溫度低于150℃,防止鋼(gang)絲因産生應變時(shi)⛹🏻♀️效而出現扭轉裂(liè)紋,這是造成鋼絲(si)報廢的主要缺陷(xian).為此,拉拔時必須(xu)有良🏃♀️好的潤滑和(hé)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(qian)浴淬火工藝,可獲(huo)得非常細小的珠(zhū)光體組織(索😄氏體(tǐ)),對于改善深度拉(la)拔性能及彈簧性(xìng)能都是有益的,鉛(qiān)浴✨的替代工藝流(liú)化床還未推廣,目(mu)前在一些小直徑(jìng)上有應用.合金🔞鋼(gāng)絲一般采用退火(huo)熱處理,使顯微組(zu)織适應拉拔變形(xíng)✏️.不鏽鋼絲的熱處(chù)理采🤩用固溶💔處理(lǐ),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(re)🧑🏽🤝🧑🏻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(zhōng)溫回火.雖然名義(yì)上叫油淬火,基本(běn)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(hang)狀态可分為靜态(tai)簧和動态簧.靜态(tài)彈🆚簧🥵指服役期振(zhen)動次數有限的彈(dàn)簧,如安全☎️閥彈簧(huang),彈簧墊,秤盤彈簧(huáng),定載荷彈簧,機械(xiè)彈簧,手表遊絲等(deng).動态彈簧指服役(yì)期振動次📧數達1×106次(ci)以上的彈簧,如發(fā)動機閥門彈簧,車(chē)☂️輛懸挂簧,防震彈(dàn)簧,聯軸器彈簧😍,電(diàn)梯緩沖彈簧等.靜(jìng)态彈🏃簧選材時主(zhu)要考慮抗拉強度(du)和穩定性,動态彈(dàn)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(hé)和重載荷三👄種狀(zhuàng)🧡态.輕載荷指承受(shòu)靜态應力,應力較(jiao)低,變形量較💛小的(de)彈簧,如安🈲全裝置(zhi)用彈簧,吸收振動(dong)用彈簧等.設計使(shǐ)用壽命103~104次.
一般載(zai)荷指設計壽命105~106次(ci),在振動頻率300次/min條(tiao)件下使用的普通(tong)彈簧.在許用應力(lì)範圍内,壽命保證(zheng)1×106次,載荷應力越低(di),壽命越♊長.
重載荷(hé)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(jiào)高,常💁常在低于許(xǔ)用應力10%左右使用(yong),使用壽命大于1×106次(cì),通常為107次.