五金彈(dan)簧"彈簧鋼絲"材(cái)料特性介紹
彈(dàn)簧鋼絲是用于(yu)做彈簧(SPRING)或鋼絲(si)型件(WIRE FORM)的一種鋼(gang)絲.按照📧彈簧用(yong)👈途的不同,做彈(dan)簧所需的彈簧(huang)鋼絲都多種類(lei)型,如要求較低(di)的做床墊彈簧(huang)的彈簧鋼絲(簡(jian)稱床墊鋼絲)、做(zuo)減震器的彈簧(huang)鋼絲、做懸挂簧(huáng)的彈簧鋼絲、做(zuo)發動機氣門的(de)彈✍️簧鋼絲及做(zuò)相機快門的彈(dan)簧鋼🐇絲等等,雖(sui)然沒有統一的(de)标準分類名稱(chēng),這些鋼絲的品(pin)質要求是不同(tong).彈簧鋼絲也可(kě)以按制造工藝(yì)分類,如生拉彈(dan)簧鋼絲🈲(拉拔前(qian)不經過鉛🔱浴淬(cui)火處理)、鉛淬火(huǒ)彈簧鋼絲、鍍鋅(xīn)🈲彈簧鋼絲、油淬(cui)火彈簧鋼絲等(deng).
彈簧鋼絲的使(shǐ)用特性和用途(tu)
彈簧在彈性範(fàn)圍内使用,卸載(zai)後應回複到原(yuán)來位💋置,希望塑(su)性變形越小越(yuè)好,因此鋼絲應(yīng)具有高的彈性(xing)極限⚽,屈服強度(dù)和抗🤞拉強度.屈(qu)強比越高,彈性(xing)極限就越接近(jìn)抗拉強度,因而(er)越能提高強度(du)利用率,制成的(de)彈簧彈力越強(qiang).
彈簧通常在交(jiao)變應力作用下(xia)長期工作,因此(cǐ)要有💚很高的♈疲(pi)勞極限,以及良(liang)好的抗蠕變和(he)抗松弛性📞能.
在(zai)特定環境中使(shi)用的彈簧,對鋼(gāng)絲還會有一些(xie)特殊要求,例如(rú):在腐蝕介質中(zhong)使用的彈簧,必(bi)須有良好的抗(kang)腐蝕性能.精密(mi)儀器中使用的(de)彈簧,應具有長(zhang)期穩定性和靈(líng)敏性🔞,溫度系🌈數(shu)要低,品質因素(sù)要高,後效作用(yòng)要小,彈性模量(liàng)要恒定.在高溫(wēn)條件下工作的(de)彈簧,要求在高(gāo)溫🏃🏻時仍能保持(chi)足夠的彈性☔極(ji)限和良好的抗(kang)蠕變性能等.
彈(dàn)簧依靠彈性變(bian)形吸收沖擊能(néng)量,所以彈簧鋼(gang)絲不一定要有(yǒu)很高的塑性,但(dan)起碼要有能承(chéng)受彈簧成型的(de)塑性,以及足夠(gou)的能承受沖擊(ji)能量的韌性.
此(ci)外,還應考慮彈(dan)簧鋼絲的成形(xing)工藝和熱處理(li)工藝.冷拉彈簧(huáng)鋼絲和油淬火(huo)回火彈簧鋼絲(si)都以供貨狀态(tai)鋼絲直接繞制(zhi)彈簧,彈簧成形(xing)後經消除應力(li)處理直接使用(yòng).冷拉彈簧鋼絲(si)的抗拉強度要(yào)略高于油淬火(huo)回火鋼絲.大規(guī)格冷拉鋼絲彈(dàn)力太大⛱️,繞制彈(dàn)簧很🈲困難,所以(yǐ)冷拉彈簧鋼絲(si)使用規格一般(bān)小于8.0mm,油淬火🔞回(hui)火鋼絲使用規(guī)格一般小于13.0mm.實(shí)際上直徑13.0mm彈簧(huáng)多選用輕拉🍉狀(zhuàng)态彈簧🥵鋼絲,冷(leng)拉繞制📞成形後(hòu)再淬回火使用(yòng).直徑15.0mm以上鋼絲(sī)大多采用加熱(re)繞制工藝制簧(huáng).
簡介
SPRING WIRE
彈簧鋼絲(si)的強度按品種(zhǒng)、标準和規格的(de)不同,抗拉強度(du)☎️等級可在1000-3000兆帕(pà)範圍.
圓形彈簧(huáng)鋼絲的直徑範(fàn)圍在0.12-17毫米.
彈簧(huáng)鋼絲的截面形(xíng)狀一般為圓形(xíng),也有長方、方、卵(luan)形等形狀,成品(pǐn)鋼絲一般是一(yī)卷卷交付,也有(you)按直條交付的(de)情況.
生産方法(fǎ)
不同類型的彈(dàn)簧鋼絲有不同(tong)的生産方法,共(gòng)同特點都是需(xu)要一定的強度(du)、高韌性和良好(hǎo)的卷簧性🔴能.
常(chang)用各種彈簧鋼(gang)絲的工藝制作(zuo)方法如下:
生拉(lā)彈簧鋼絲工藝(yi)流程:(鋼)盤條--表(biao)面處理-- 拉絲(床(chuáng)墊鋼🔆絲可用此(cǐ)法)
鉛淬火彈簧(huang)鋼絲:在盤條尺(chǐ)寸或冷拔的中(zhōng)間規格☎️進行鉛(qian)浴🏃♂️淬火,然後再(zài)進行表面處理(li)和拉絲.
鍍鋅彈(dàn)簧鋼絲:通常在(zài)成品尺寸進行(hang)熱鍍或電鍍,也(yě)有🔞采用盤條酸(suan)洗熱鍍後冷拔(ba)到規定尺寸的(de).
表面處理:一般(bān)采用酸洗磷化(huà),去除氧化鐵皮(pi),形成磷化🔴膜;也(ye)有少數采用機(jī)械方法處理.目(mù)的都是滿💃🏻足冷(leng)拔拉絲工序的(de)🙇♀️要求🈲,獲得光潔(jie)的表面.對于要(yao)求高疲🔞勞壽命(ming)的彈簧鋼絲,如(ru)氣門彈🏃♀️簧鋼絲(si),應對盤條進行(háng)扒皮處理,減少(shǎo)表層缺陷,如果(guǒ)鋼廠能在鋼坯(pī)上進行修磨,也(yě)有益🔞于減少缺(quē)陷.
油淬火彈簧(huáng)鋼絲:根據需要(yao)可采用碳鋼或(huò)合金鋼,表面🧑🏾🤝🧑🏼處(chù)理❄️并冷拔至成(chéng)品尺寸後進行(hang)淬火回火處理(lǐ),這🔴種工藝在🌏汽(qi)車懸挂簧及氣(qì)門簧用鋼絲上(shang)用得較多♌,普通(tong)彈簧當然也可(ke)以用.
拉絲:成品(pin)拔程的拉拔工(gōng)藝對産品性能(néng)的影響很大,一(yī)般采用90%左右的(de)較大的總減面(mian)率(見面積減縮(suō)率)和較小❗的道(dào)🤟次減面率🤩(約10%-20%),以(yi)保證産品的韌(rèn)性.對于高強度(du)彈簧鋼絲,拉拔(ba)時應控制各道(dào)次鋼絲的出口(kǒu)溫度低于150℃,防止(zhǐ)鋼絲因産✂️生應(yīng)變時❌效而出現(xian)♈扭轉裂紋,這是(shì)造成鋼絲報廢(fèi)的主要缺陷.為(wei)此,拉🔴拔時必須(xū)有良好的潤滑(huá)和充分的冷卻(que),采用較小的道(dào)次減面率和拉(lā)拔速度有助于(yu)減少鋼絲的溫(wen)升. 熱處理:碳鋼(gāng)彈簧鋼絲常用(yong)鉛浴淬火工藝(yi),可獲得非常細(xì)小的珠光體組(zu)織(索氏體),對于(yu)改善🏒深度🈲拉拔(bá)性能及彈簧性(xìng)能都是有益的(de),鉛浴的替代工(gong)♍藝流化床還未(wei)推廣,目前在一(yi)些小直徑上有(yǒu)應用.合金鋼絲(si)一般采用退火(huǒ)㊙️熱處🐕理,使顯微(wēi)組織适應拉拔(ba)變形.不鏽鋼絲(si)的熱處理采用(yong)固溶處理,其目(mu)的也是改善組(zǔ)✏️織以适應拉拔(ba)的需要.油淬火(huǒ)工藝用在成品(pǐn)鋼絲上,采用感(gan)應加熱或燃🔴氣(qi)、燃油加熱爐,将(jiāng)鋼絲加熱至奧(ào)氏體化溫度保(bǎo)溫一段時間,淬(cui)火後再進行一(yi)次中溫回火.雖(sui)然名義上叫油(you)淬火🐇,基本上都(dōu)采用水淬火或(huo)加高分子材料(liào)的水淬火.
分類(lei)
五金彈簧根據(jù)運行狀态可分(fen)為靜态簧和動(dong)态簧☔.靜态彈簧(huang)指服役期振動(dòng)次數有限的彈(dàn)簧,如安全閥彈(dàn)🈲簧,彈簧墊💘,秤盤(pan)彈簧⭐,定載荷彈(dan)簧,機械彈簧,手(shou)表遊絲等.動态(tai)彈簧指服役期(qi)振動次數達1×106次(cì)以上的彈簧,如(rú)發動機閥門彈(dàn)簧,車輛懸挂簧(huang),防震彈簧,聯軸(zhou)器彈簧,電梯緩(huan)沖彈簧等.靜态(tài)彈簧選材時主(zhǔ)🔞要考慮抗拉強(qiang)🎯度和穩定性,動(dong)态彈簧選材時(shi)主要考慮疲勞(láo),松弛及共振性(xìng)能.
彈簧根據負(fu)荷狀況可分為(wei)輕載荷、一般載(zai)荷和重🔅載荷三(san)種狀态.輕載荷(hé)指承受靜态應(ying)力,應力較低,變(bian)形量較小的彈(dan)簧,如安全裝置(zhì)用彈簧,吸收振(zhèn)動用彈簧等.設(shè)計使用壽🙇🏻命103~104次(ci).
一般載荷指設(she)計壽命105~106次,在振(zhèn)動頻率300次/min條件(jiàn)下使用的普通(tong)彈簧.在許用應(ying)力範圍内,壽命(ming)保證1×106次,載荷應(yīng)🙇♀️力越低,壽🌈命越(yuè)長.
重載荷指長(zhǎng)時間工作、振動(dong)頻繁的彈簧.如(ru)閥門彈🙇♀️簧,空氣(qi)🧡錘、壓力機、液壓(yā)控制器彈簧,其(qi)載荷較高,常常(chang)在低于許用應(yīng)力🈚10%左右💁使用,使(shi)用壽命大于1×106次(cì),通常為107次.
