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(gang)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(suǒ)需的彈簧鋼絲都(dou)多種類型,如要求(qiu)較低的做床墊彈(dàn)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(ran)沒有統一的♻️标準(zhǔn)分類名稱,這些鋼(gāng)絲的品質要求是(shi)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(jing)過鉛浴淬火處理(li))、鉛淬火彈簧鋼絲(sī)、鍍鋅彈簧鋼絲、油(you)淬火彈簧鋼絲等(deng).
彈簧鋼絲的使用(yòng)特性和用途
彈簧(huang)在彈性範圍内使(shi)用,卸載後應回複(fu)到原來位置,希望(wang)❄️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(gāo),彈性極限就越接(jie)近抗拉強度,因而(ér)越能提高強度利(lì)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(pí)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(huang),對鋼絲還會有一(yi)些特殊要求,例如(ru):在腐蝕介質中使(shǐ)用的彈簧,必須有(yǒu)良好的抗腐✨蝕性(xìng)🐪能.精密儀器中使(shǐ)用的彈簧,應具有(yǒu)長期穩定性和靈(ling)敏性,溫度系數要(yào)低,品質因素要高(gao),後效作🧑🏽🤝🧑🏻用要小,彈(dàn)性模量要恒定.在(zài)高☎️溫條件下💃🏻工作(zuò)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(dàn)性變形吸收沖擊(ji)能量,所以彈簧鋼(gāng)絲不一📐定要🔞有🥵很(hěn)高的塑性,但起碼(ma)要有能承受彈簧(huang)成型✌️的塑性,以及(ji)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(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(huáng)鋼絲的抗拉強度(dù)要略高于油淬火(huo)回火鋼絲.大規格(gé)冷拉鋼絲彈力太(tài)大❄️,繞制彈簧很困(kùn)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(hui)火鋼絲使用規格(gé)一般小于👣13.0mm.實際上(shàng)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(yong).直徑15.0mm以上鋼絲大(dà)多采用加熱繞制(zhì)工藝制簧.
簡介
SPRING WIRE
彈(dan)簧鋼絲的強度按(an)品種、标準和規格(gé)的不同,抗拉強度(du)等級🎯可💚在1000-3000兆帕範(fàn)圍.
圓形彈簧鋼絲(sī)的直徑範圍在0.12-17毫(hao)米.
彈簧鋼絲的截(jie)面形狀一般為圓(yuán)形,也有長方、方、卵(luan)形等📞形狀🔞,成品鋼(gāng)絲一般是一卷卷(juan)交付,也有按直條(tiáo)交⛹🏻♀️付的🌈情況.
生産(chǎn)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(yī)定的強度、高韌性(xìng)和良好的卷簧性(xìng)🌈能.
常用各種彈簧(huang)鋼絲的工藝制作(zuo)方法如下:
生拉彈(dan)簧鋼絲工藝流程(cheng):(鋼)盤條--表面處理(lǐ)-- 拉絲(床墊鋼絲🐆可(ke)用此法)
鉛淬火彈(dàn)簧鋼絲:在盤條尺(chi)寸或冷拔的中間(jiān)規格進行鉛浴淬(cui)火,然後再進行表(biao)面處理和拉絲.
鍍(dù)鋅彈簧鋼絲:通常(chang)在成品尺寸進行(hang)熱鍍或電鍍,也有(you)采用👌盤條酸洗熱(rè)鍍後冷拔到規定(ding)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(you)少數采用機械方(fāng)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(rú)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(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(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(pu)通彈簧當然也可(kě)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(jian)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(yu)高強度彈簧鋼絲(si),拉拔時應控制各(gè)🈲道次鋼絲的出口(kou)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(sī)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(huò)得非常細小的珠(zhu)光體組織(索氏體(tǐ)),對于改善❌深度💋拉(lā)拔性能及彈簧性(xìng)能都是有益的,鉛(qian)浴的替代工藝流(liu)化床還❤️未推廣,目(mu)前在一些小直徑(jing)上有應用.合金鋼(gang)絲一般采用退火(huo)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(si)上,采用感應加熱(rè)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(huo)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(huǒ)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(tai)彈簧指🐕服役期振(zhèn)動次數有限的彈(dan)簧,如安全閥彈簧(huang),彈簧墊,秤盤彈簧(huang)🧡,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(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(dian)梯緩沖彈簧等.靜(jing)态彈簧選材時主(zhǔ)要考慮抗拉強度(du)和穩定性,動态彈(dàn)簧選材時主要考(kǎo)慮疲勞,松弛及共(gòng)振性🏃♀️能.
彈簧根據(jù)負荷狀況可分為(wei)輕載荷、一般載荷(hé)和重載💔荷🏃🏻♂️三種狀(zhuang)态.輕載荷指承受(shou)靜态應力,應力較(jiao)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(shǐ)用壽命103~104次.
一般載(zǎi)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(zheng)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(zhen)動頻繁的彈簧.如(rú)閥門彈簧❗,空氣錘(chuí)、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(yòng),使用壽命大于1×106次(ci),通常為107次.
