影響彈簧疲勞強度六大因素

2017-11-24 15:07:38上海智豪佳演金屬(shǔ)制品有限公司

智豪小編根據這些年來對彈簧的瞭解，彙總到彈簧容易斷裂是很多用戶一個很頭痛的問題。下面用小編我個人的經驗來談談彈簧爲什麽容易斷裂呢？又是哪些因素直接影響到彈簧的疲勞強度而促使斷裂呢？

以下六大因素會直接影響到彈簧的疲勞強度

1．屈服強度材料的屈服強度和疲勞極限之間有一定的關系，一般來說，材料的屈服強度越高，疲勞強度也越高，因此，爲瞭(le)提高彈簧的疲勞強度應設法提高彈簧材料的屈服強度，或採(cǎi)用屈服強度和抗拉強度比值高的材料。對同一材料來說，細晶粒組織比粗細晶粒組織具有更高的屈服強度。
　　
2．冶金缺陷冶金缺陷是指材料中的非金屬夾雜物、氣泡、元素的偏析，等等。存在於(yú)表面的夾雜物是應力集中源，會導緻夾雜物與基體界面之間過早地産生疲勞裂紋。採(cǎi)用真空冶煉、真空澆注等措施，可以大大提高鋼材的質量。

3．尺寸效應材料的尺寸愈大，由於(yú)各種冷加工和熱加工工藝所造成的缺陷可能性愈高，産(chǎn)生表面缺陷的可能性也越大，這些原因都會導緻疲勞性能下降。因此在計算彈簧的疲勞強度時要考慮尺寸效應的影響。　

4．表面狀态最大應力多發生在彈(dàn)簧材料的表層(céng)，所以彈(dàn)簧的表面質量對疲勞強度的影響很大。彈(dàn)簧材料在軋制、拉拔和卷制過程中造成的裂紋、疵點和傷痕等缺陷往往是造成彈(dàn)簧疲勞斷裂的原因。
　　材料表面粗糙度愈小，應力集中愈小，疲勞強度也愈高。材料表面粗糙度對疲勞極限的影響。随著(zhe)表面粗糙度的增加，疲勞極限下降。在同一粗糙度的情況下，不同的鋼種及不同的卷制方法其疲勞極限降低程度也不同，如冷卷彈簧降低程度就比熱卷彈簧小。因爲鋼制熱卷彈簧及其熱處理加熱時，由於氧化使彈簧材料表面變粗糙和産生脫碳現象，這樣就降低瞭(le)彈簧的疲勞強度。
　　對(duì)材料表面進行磨削、強壓、抛丸和滾壓等。都可以提高彈(dàn)簧的疲勞強度。
　　
5．腐蝕介質彈簧在腐蝕介質中工作時，由於(yú)表面産生點蝕或表面晶界被腐蝕而成爲疲勞源，在變(biàn)應力作用下就會逐步擴展而導緻斷裂。例如在淡水中工作的彈簧鋼，疲勞極限僅爲空氣中的10%~25%。腐蝕對彈簧疲勞強度的影響，不僅與彈簧受變(biàn)載荷的作用次數有關，而且與工作壽命有關。所以設計計算受腐蝕影響的彈簧時，應将工作壽命考慮進去。
　　在腐蝕條件下工作的彈簧，爲瞭(le)保證其疲勞強度，可採(cǎi)用抗腐蝕性能高的材料，如不鏽鋼、非鐵金屬，或者表面加保護層，如鍍層、氧化、噴塑、塗漆等。實踐表明鍍镉可以大大提高彈簧的疲勞極限。
　　
6．溫度碳鋼的疲勞強度，從室溫到120℃時下降，從120℃到350℃又上升，溫度高於(yú)350℃以後又下降，在高溫時沒有疲勞極限。在高溫條件下工作的彈簧，要考慮採(cǎi)用耐熱鋼。在低於(yú)室溫的條件下，鋼的疲勞極限有所增加。
　　
有關(guān)以上這些影響疲勞強度因素的具體數值，參(cān)看有關(guān)資料。

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