五(wǔ)金彈簧"彈(dan)簧鋼絲"材(cái)料特性介(jiè)紹
彈簧鋼(gang)絲是用于(yu)做彈簧(SPRING)或(huò)鋼絲型件(jiàn)(WIRE FORM)的一種鋼(gāng)絲.按🏃照彈(dan)簧用途的(de)不同,做彈(dàn)簧所需的(de)彈簧鋼絲(si)都多種類(lèi)型,如要求(qiu)較低的做(zuo)床墊彈簧(huang)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(dòng)機氣門的(de)彈🌈簧鋼絲(si)及做相機(jī)快🚶♀️門的彈(dàn)簧鋼絲等(deng)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(shi)不同.彈簧(huang)鋼絲也🔅可(kě)以按制造(zào)工藝分類(lèi),如生拉彈(dàn)簧鋼絲💃(拉(la)拔前不經(jīng)過鉛浴淬(cuì)火處理)、鉛(qian)淬火彈簧(huang)鋼絲、鍍鋅(xīn)彈簧鋼絲(si)、油淬火彈(dan)簧鋼絲等(děng).
彈簧鋼絲(si)的使用特(tè)性和用途(tu)
彈簧在彈(dàn)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(yuè)小越好,因(yīn)此鋼絲應(ying)具有高的(de)彈性極限(xiàn),屈服強度(du)和抗拉強(qiáng)度.屈強比(bǐ)越高,彈性(xìng)📞極限就越(yue)接近抗拉(la)強🤟度,因而(ér)越能提🔴高(gao)強度利用(yòng)率,制成的(de)彈簧彈力(li)🤟越強.
彈簧(huáng)通常在交(jiāo)變應力作(zuo)用下長期(qī)工作,因此(cǐ)要有很高(gāo)的疲勞極(jí)限,以及良(liáng)好的抗蠕(ru)變和抗松(sōng)弛性🔞能.
在(zai)特定環境(jìng)中使用的(de)彈簧,對鋼(gang)絲還會有(you)一些特殊(shu)要求,例如(rú):在腐蝕介(jie)質中使用(yong)的彈簧,必(bì)須有良好(hao)的抗腐蝕(shí)性能.精🍓密(mì)儀器中使(shi)用的彈簧(huang),應具有長(zhǎng)期穩🏃♀️定性(xìng)和靈敏性(xìng),溫度系數(shu)要低,品質(zhì)因素要高(gao),後效作用(yong)要小,彈性(xìng)模量要恒(heng)定.在高👌溫(wēn)條件下工(gōng)作的彈簧(huáng)🆚,要求在高(gao)溫時仍能(neng)保持足夠(gòu)的彈性🚶極(ji)限和良好(hao)的抗蠕變(bian)性能等.
彈(dàn)簧依靠彈(dan)性變形吸(xi)收沖擊能(néng)量,所以彈(dàn)簧鋼絲不(bu)一♉定要有(you)很高的塑(su)性,但起碼(ma)要有能承(cheng)受彈簧成(cheng)型的塑性(xing),以及足夠(gòu)的能承受(shou)沖擊能量(liàng)的韌性.
此(cǐ)外,還應考(kao)慮彈簧鋼(gāng)絲的成形(xing)工藝和熱(rè)處理工藝(yì).冷♍拉彈簧(huáng)鋼絲和油(yóu)淬火回火(huo)彈簧鋼絲(si)都以供貨(huò)狀态鋼絲(sī)直接繞制(zhi)彈簧,彈簧(huáng)成形後經(jing)消除應力(li)處理直接(jiē)使🍓用.冷拉(lā)彈簧鋼🈲絲(si)的抗拉強(qiáng)度要略高(gao)于油淬火(huo)回火鋼絲(si).大規格冷(lěng)拉鋼絲彈(dàn)力太大,繞(rao)制彈簧很(hěn)🏃🏻困難,所以(yi)冷拉彈簧(huang)鋼絲使用(yòng)規格一💋般(ban)小于8.0mm,油淬(cui)🐉火回火鋼(gang)絲使用💯規(guī)格一般小(xiao)于13.0mm.實際🔞上(shàng)直徑13.0mm彈簧(huáng)多選✏️用輕(qing)拉狀态彈(dan)簧鋼絲,冷(lěng)拉繞制成(cheng)形後再淬(cui)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(jie)
SPRING WIRE
彈簧鋼絲(sī)的強度按(àn)品種、标準(zhun)和規格的(de)不同,抗拉(lā)強度等級(ji)可在1000-3000兆帕(pa)範圍.
圓形(xing)彈簧鋼絲(sī)的直徑範(fan)圍在0.12-16毫米(mi).
彈簧鋼絲(si)的截面形(xing)狀一般為(wéi)圓形,也有(you)長方、方、卵(luan)形等形❗狀(zhuang),成品鋼絲(si)一般是一(yi)卷卷交付(fù),也有按直(zhí)條交付的(de)情況.
生産(chan)方法
不同(tóng)類型的彈(dàn)簧鋼絲有(yǒu)不同的生(shēng)産方法,共(gong)同特點都(dōu)是需要一(yī)定的強度(dù)、高韌性和(hé)良好的卷(juàn)簧性能.
常(cháng)用各種彈(dan)簧鋼絲的(de)工藝制作(zuo)方法如下(xià):
生拉彈簧(huáng)鋼絲工藝(yi)流程:(鋼)盤(pán)條--表面處(chu)理-- 拉絲(床(chuang)墊鋼絲可(ke)用此法)
鉛(qian)淬火彈簧(huang)鋼絲:在盤(pan)條尺寸或(huò)冷拔的中(zhong)間規格進(jìn)行🐇鉛浴🌐淬(cuì)火,然後再(zài)進行表面(mian)處理和拉(la)絲.
鍍鋅彈(dan)簧鋼絲:通(tong)常在成品(pǐn)尺寸進行(háng)熱鍍或電(dian)鍍,也有🚩采(cǎi)用盤條酸(suan)洗熱鍍後(hòu)冷拔到規(gui)定尺寸的(de).
表面處理(li):一般采用(yòng)酸洗磷化(huà),去除氧化(huà)鐵皮,形成(cheng)磷化膜;也(ye)有😍少數采(cai)用機械方(fang)法處理.目(mù)的都是滿(man)🍉足冷拔拉(lā)絲工序的(de)要求,獲得(dé)光潔的表(biao)面.對于要(yào)♍求高疲勞(láo)壽命的彈(dan)簧鋼絲,如(ru)氣門彈🔆簧(huáng)鋼絲,應對(duì)盤條進行(háng)扒皮處理(lǐ),減少表層(ceng)缺陷,如果(guǒ)🧡鋼廠能在(zài)💚鋼坯上進(jìn)行修磨,也(ye)有益于減(jiǎn)少缺陷.
油(yóu)淬火彈簧(huáng)鋼絲:根據(jù)需要可采(cǎi)用碳鋼或(huò)合金鋼,表(biǎo)面✨處理并(bing)冷拔至成(chéng)品尺寸後(hou)進行淬火(huǒ)回火處理(li),這種工藝(yi)在汽車懸(xuán)挂簧及氣(qi)門簧用鋼(gang)絲上用得(dé)較多,普通(tong)彈簧當然(rán)⚽也可以用(yong).
拉絲:成品(pǐn)拔程的拉(la)拔工藝對(duì)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(zong)減面率(見(jian)面積減縮(suo)率)和較小(xiǎo)的道次減(jian)面率(約10%-20%),以(yǐ)保證産品(pǐn)的韌性.對(dui)于高強度(dù)彈簧鋼絲(sī),拉拔時應(yīng)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(wén),這🔴是造成(chéng)鋼絲報廢(fei)的主要缺(quē)陷.為此,拉(la)拔時必須(xu)有良⭐好的(de)潤滑和充(chong)分的冷卻(que),采用較小(xiǎo)🔴的道次減(jiǎn)面率和拉(lā)拔速㊙️度有(yǒu)助于減少(shao)鋼絲的溫(wēn)升. 熱處理(li):碳鋼彈簧(huang)鋼絲常用(yòng)鉛浴淬火(huǒ)工藝,可獲(huo)得非常細(xì)小的珠光(guang)體組織(索(suo)氏體),對于(yú)改善深度(dù)拉拔性能(néng)及彈簧性(xìng)能都是有(yǒu)益的,鉛浴(yù)的替代工(gōng)藝流化床(chuang)還未推廣(guǎng),目前在一(yi)些小直徑(jìng)上有應用(yòng)🐕.合金鋼絲(si)一般采用(yong)退火☀️熱處(chu)理✏️,使顯微(wēi)組織适應(ying)拉拔變形(xing)🔅.不鏽鋼絲(sī)的熱處理(lǐ)采用固溶(róng)處理,其目(mu)的也是改(gai)善組織以(yǐ)适應拉拔(ba)的需要.油(you)淬火工藝(yì)用在成品(pǐn)鋼絲上,采(cǎi)用感應加(jiā)熱或燃氣(qi)、燃油加熱(rè)爐,将☁️鋼絲(si)加熱至奧(ào)氏體化溫(wen)度保溫一(yī)段時間,淬(cuì)火後再進(jìn)行一次中(zhōng)溫回火.雖(suī)然名義上(shang)叫油淬火(huǒ),基本上都(dou)采用水淬(cui)火或加高(gāo)分子材料(liào)的水淬火(huǒ).
分類
五金(jīn)彈簧根據(ju)運行狀态(tài)可分為靜(jing)态簧和動(dòng)态簧💰.靜态(tài)彈簧指服(fú)役期振動(dòng)次數有限(xian)的彈簧,如(rú)安全閥彈(dan)簧,彈簧墊(niàn),秤盤彈簧(huang),定載荷彈(dàn)簧,機械彈(dan)簧,手表遊(you)絲等.動态(tai)🥵彈簧指服(fu)役期振動(dong)次數達1×106次(cì)以上的彈(dàn)簧,如發動(dòng)機閥門彈(dan)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(tai)彈簧選材(cai)時主要考(kao)慮抗拉強(qiáng)度和穩定(ding)性,動🌈态彈(dan)簧選材時(shí)主要考慮(lü)疲勞,松弛(chí)及共振性(xing)能.
彈簧根(gēn)據負荷狀(zhuang)況可分為(wéi)輕載荷、一(yi)般載荷和(hé)重😘載荷♈三(san)🔞種狀👌态.輕(qing)載荷指承(chéng)受靜态應(ying)力,應力較(jiao)低📐,變形量(liang)較小的彈(dàn)簧🏒,如安✨全(quán)裝置用彈(dan)簧,吸收振(zhen)動用彈簧(huang)💯等.設計使(shǐ)用壽命103~104次(ci).
一般載荷(he)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(tong)彈簧.在許(xu)用應力範(fàn)圍内,壽命(mìng)保證1×106次,載(zǎi)荷應力越(yue)低,壽命越(yue)長.
重載荷(he)指長時間(jiān)工作、振動(dòng)頻繁的彈(dan)簧.如閥門(mén)彈簧,空氣(qi)✌️錘、壓力機(jī)、液壓控制(zhi)器彈簧,其(qí)載荷較高(gāo),常常在😘低(di)于許用應(yīng)力🙇🏻10%左右使(shi)用,使用壽(shou)命大于1×106次(ci),通常為107次(ci).