五(wǔ)金彈簧"彈(dàn)簧鋼絲"材(cái)料特性介(jiè)紹
彈簧鋼(gāng)絲是用于(yú)做彈簧(SPRING)或(huo)鋼絲型件(jian)(WIRE FORM)的一種鋼(gāng)絲.按照彈(dàn)簧用🔴途的(de)不同,做彈(dan)簧所需的(de)彈簧鋼絲(si)都🔆多種類(lei)型,如要🔱求(qiú)較低的做(zuo)床墊彈簧(huáng)的彈簧鋼(gāng)絲(簡稱床(chuang)墊鋼絲)、做(zuò)減震器的(de)彈🥵簧鋼絲(sī)、做懸挂簧(huang)的🍉彈簧鋼(gāng)絲、做發動(dong)機氣門的(de)彈簧鋼絲(sī)及做相機(jī)快門的彈(dàn)簧鋼絲等(děng)等,雖然沒(mei)有統一的(de)标準分類(lèi)名稱,這些(xie)鋼絲的品(pin)質要求是(shì)不💞同.彈簧(huáng)鋼絲也☔可(ke)以按制造(zao)工藝分類(lèi)💜,如生拉彈(dàn)簧鋼絲(拉(la)拔前不經(jīng)過鉛🙇♀️浴淬(cui)火處理)、鉛(qian)淬🔞火彈簧(huáng)鋼絲、鍍鋅(xīn)彈簧鋼絲(sī)、油淬火彈(dan)簧鋼絲等(deng).
彈簧鋼絲(sī)的使用特(tè)性和用途(tu)
彈簧在彈(dan)性範圍内(nei)使用,卸載(zǎi)後應回複(fú)到原來位(wèi)置,希望塑(sù)性變形越(yue)小越好,因(yin)此鋼絲應(ying)具有高的(de)彈性極限(xiàn),屈服強度(du)和抗拉強(qiang)度.屈強比(bǐ)越高,彈性(xing)極限就☎️越(yue)接近抗拉(la)強☎️度,因而(er)🙇🏻越能提高(gāo)強度利用(yong)率,制成的(de)彈簧彈力(li)🧑🏽🤝🧑🏻越強.
彈簧(huang)通常在交(jiāo)變應力作(zuò)用下長期(qi)工作,因此(ci)要有很高(gao)的疲勞極(jí)限,以及良(liang)好的抗蠕(rú)變和抗松(song)弛性能.
在(zai)特定環境(jing)中使用的(de)彈簧,對鋼(gang)絲還會有(you)一些特殊(shu)要求,例如(ru):在腐蝕介(jie)質中使用(yong)的彈簧,必(bi)須有良🎯好(hǎo)的抗腐蝕(shí)性🍉能.精密(mi)儀器中使(shǐ)用的彈簧(huáng),應具有長(zhang)期穩定性(xing)和靈敏性(xìng),溫度系數(shù)要低,品質(zhì)因素要高(gao),後效作📱用(yong)要小,彈性(xìng)模量要🙇🏻恒(héng)定.在高溫(wen)條件下工(gong)作的彈簧(huáng),要求在高(gāo)溫時仍能(néng)保持足夠(gou)的彈性㊙️極(jí)限和良好(hao)❄️的抗蠕變(biàn)性能等.
彈(dan)簧依靠彈(dàn)性變形吸(xi)收沖擊能(néng)量,所以彈(dan)簧鋼絲💋不(bú)一定要有(yǒu)很高的塑(su)性,但起碼(mǎ)要有能承(chéng)受彈簧成(chéng)型👉的塑性(xìng),以及足夠(gou)的能承受(shou)沖擊能量(liàng)的韌性.
此(ci)外,還應考(kǎo)慮彈簧鋼(gang)絲的成形(xing)工藝和熱(rè)處理工藝(yi)🏃🏻♂️.冷拉🛀🏻彈簧(huang)鋼絲和油(yóu)淬火回火(huǒ)彈簧鋼絲(si)都以供貨(huò)狀态鋼絲(sī)直接繞制(zhi)彈簧,彈簧(huang)成形後經(jing)消除應力(li)處理直接(jiē)使🎯用.冷拉(la)彈簧鋼絲(si)的抗拉強(qiáng)度要略高(gao)于油淬火(huǒ)回火鋼絲(si).大規格冷(lěng)拉鋼絲彈(dàn)力太大🤞,繞(rào)制彈簧很(hen)困難,所以(yi)冷拉彈簧(huáng)鋼絲使用(yòng)規格一般(bān)小于8.0mm,油淬(cuì)火回火鋼(gāng)絲使用規(guī)格一般小(xiǎo)于13.0mm.實際上(shàng)直徑13.0mm彈簧(huang)多選💔用輕(qīng)拉🎯狀态彈(dàn)簧鋼絲,冷(lěng)拉繞制🧑🏽🤝🧑🏻成(cheng)形後再淬(cuì)回火使用(yòng).直徑15.0mm以上(shàng)鋼絲大多(duo)采用加熱(re)繞制工藝(yì)制簧.
簡介(jiè)
SPRING WIRE
彈簧鋼絲(si)的強度按(àn)品種、标準(zhǔn)和規格的(de)不同,抗拉(lā)強度等級(jí)可在1000-3000兆帕(pa)範圍.
圓形(xing)彈簧鋼絲(sī)的直徑範(fan)圍在0.12-15毫米(mǐ).
彈簧鋼絲(sī)的截面形(xíng)狀一般為(wei)圓形,也有(you)長方、方、卵(luan)形🈲等形狀(zhuàng),成👄品鋼絲(si)一般是一(yī)卷卷交付(fù),也有按直(zhi)條交付的(de)情況.
生産(chan)方法
不同(tong)類型的彈(dan)簧鋼絲有(you)不同的生(shēng)産方法,共(gong)同特點♉都(dōu)是需要一(yī)定的強度(du)、高韌性和(he)良好的卷(juan)簧性能.
常(cháng)用各種彈(dàn)簧鋼絲的(de)工藝制作(zuo)方法如下(xia):
生拉彈簧(huáng)鋼絲工藝(yì)流程:(鋼)盤(pan)條--表面處(chu)理-- 拉絲(床(chuang)墊☔鋼絲可(kě)用此法)
鉛(qian)淬火彈簧(huáng)鋼絲:在盤(pan)條尺寸或(huo)冷拔的中(zhong)間規格🏒進(jin)行✌️鉛🎯浴⭐淬(cuì)火,然後再(zai)進行表面(miàn)處理和拉(la)絲.
鍍鋅彈(dan)簧鋼絲:通(tōng)常在成品(pǐn)尺寸進行(háng)熱鍍或電(diàn)鍍,也有采(cǎi)⚽用盤條酸(suān)洗熱鍍後(hòu)冷拔到規(guī)定尺寸的(de).
表面處理(li):一般采用(yong)酸洗磷化(hua),去除氧化(hua)鐵皮,形成(chéng)磷化膜;也(ye)有少數采(cai)用機械方(fang)法處理.目(mu)的都是滿(mǎn)足冷拔拉(lā)絲工序的(de)🌂要求💃🏻,獲得(dé)光潔的表(biǎo)面.對于要(yao)求高疲勞(láo)壽命的彈(dàn)簧鋼絲,如(rú)氣門彈簧(huang)鋼絲,應對(dui)盤條進行(hang)扒皮處理(li),減少表層(ceng)缺陷,如果(guo)👉鋼廠能在(zài)🧑🏽🤝🧑🏻鋼坯上進(jin)行修磨,也(yě)有益于減(jiǎn)少缺陷.
油(yóu)淬火彈簧(huang)鋼絲:根據(jù)需要可采(cai)用碳鋼或(huo)合金鋼,表(biǎo)面處理并(bìng)冷拔至成(chéng)品尺寸後(hou)進行淬火(huǒ)回火處理(lǐ),這種工藝(yì)在汽車懸(xuan)挂簧及氣(qi)門簧用鋼(gāng)絲上用得(dé)較多,普通(tong)彈簧當然(ran)也可以用(yong).
拉絲:成品(pin)拔程的拉(la)拔工藝對(dui)産品性能(néng)的影響很(hen)大,一般采(cai)🚶♀️用㊙️90%左右的(de)較大的總(zǒng)減面率(見(jiàn)面積減縮(suo)率)和較小(xiǎo)的道🎯次減(jian)🔴面率(約10%-20%),以(yi)保證産品(pin)的韌性.對(duì)🔞于高強㊙️度(du)彈簧鋼絲(si),拉拔時應(ying)控制各道(dào)次鋼絲的(de)❌出口溫度(dù)低于150℃,防止(zhi)鋼絲因産(chǎn)生應變時(shi)✔️效而出現(xian)扭轉裂紋(wen),這是造成(cheng)鋼絲報廢(fèi)的主要缺(que)陷.為此,拉(la)👅拔時必須(xu)有❤️良好的(de)潤滑和充(chōng)分的冷卻(que),采用較小(xiǎo)💔的道次減(jiǎn)⁉️面率和拉(la)拔速🍓度有(you)助于🈲減少(shao)鋼絲的溫(wēn)升🔞. 熱處理(lǐ):碳鋼彈簧(huáng)鋼絲常用(yòng)鉛浴淬💃🏻火(huo)工藝,可獲(huo)得非常細(xi)小的珠光(guāng)體組織(索(suo)氏體),對于(yu)改善深度(dù)拉拔性能(néng)及彈簧性(xìng)能都🚶♀️是有(yǒu)益的,鉛浴(yu)的替代工(gong)藝流化床(chuáng)還未推廣(guǎng),目前在一(yī)些小直徑(jìng)上有應用(yong)🔴.合金🌂鋼絲(si)一般采用(yòng)退火熱處(chu)🧡理,使顯微(wei)組織适應(yīng)💞拉拔變形(xíng)❗.不鏽鋼絲(sī)的熱處理(lǐ)采用固溶(rong)處理,其目(mu)的也是改(gai)善組織以(yi)适應拉拔(ba)的需要.油(you)淬火工藝(yi)💘用在成品(pǐn)鋼絲上,采(cai)☂️用感應加(jia)熱或燃✔️氣(qì)、燃油加熱(re)爐,将鋼絲(si)加熱至奧(ào)氏體化溫(wēn)度保溫一(yi)段時間,淬(cui)火後再進(jin)行一次中(zhong)溫回火.雖(suī)然名義上(shang)叫油淬火(huo)🌈,基本上都(dōu)采用水淬(cuì)火或加高(gāo)分子🏃🏻材料(liao)的水🐆淬火(huo).
分類
五金(jin)彈簧根據(ju)運行狀态(tai)可分為靜(jìng)态簧和動(dòng)态簧.靜态(tai)彈簧指服(fú)役期振動(dong)次數有限(xian)的彈簧,如(rú)安全🐪閥彈(dàn)簧,彈簧墊(niàn),秤盤彈簧(huáng),定載荷彈(dàn)簧,機械彈(dan)簧,手表遊(you)絲等.動态(tai)彈簧指服(fú)役期振動(dong)次⭕數達1×106次(ci)以上✨的彈(dàn)簧,如發動(dòng)機閥門彈(dàn)簧,車🥵輛懸(xuan)挂簧,防震(zhèn)彈簧♉,聯軸(zhóu)器彈簧,電(dian)梯緩沖彈(dan)簧等.靜态(tài)彈簧選材(cái)時主要考(kao)慮抗拉強(qiang)度和穩定(dìng)性,動态彈(dàn)簧選材時(shí)💃主要🔞考慮(lǜ)疲勞☎️,松弛(chi)及共振性(xìng)能.
彈簧根(gēn)據負荷狀(zhuàng)況可分為(wéi)輕載荷、一(yī)般載荷和(hé)重載荷三(san)種狀♊态.輕(qing)載荷指承(cheng)受靜态應(yīng)力,應力較(jiao)低,變形量(liàng)較小的彈(dàn)簧,如安全(quan)裝置用彈(dàn)簧,吸收振(zhen)動用彈簧(huáng)等.設計🥵使(shi)用壽命103~104次(ci).
一般載荷(hé)指設計壽(shòu)命105~106次,在振(zhèn)動頻率300次(cì)/min條件下使(shǐ)㊙️用的普通(tōng)彈簧.在許(xǔ)用應力範(fan)圍内,壽命(mìng)保證1×106次,載(zai)荷應力越(yue)低,壽命越(yuè)長.
重載荷(hé)指長時間(jian)工作、振動(dòng)頻繁的彈(dan)簧.如閥門(men)彈❄️簧,空❓氣(qì)錘、壓力機(jī)、液壓控制(zhì)器彈簧,其(qí)載荷較高(gao),常👣常在低(dī)于許用💯應(ying)力♻️10%左右使(shǐ)用,使用壽(shòu)命大于1×106次(ci),通常為107次(cì).