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提高弹簧的抗疲劳度方法有哪些

文章出处:未知责任编辑:admin人气:68发表时间:2018-03-15 18:21
首先来介绍一下什么叫弹簧抗疲劳:弹簧装配在产品或机械上面后经过反复不断的压缩、扭转、拉伸、冲击、振动或长期交应力下的使用寿命和复位性能。如果想要提高弹簧的抗疲劳,就要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限、高的疲劳强度。
 
弹簧
 
在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。
 
近年来,结合我国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量。弹簧制成后经喷丸处理能使弹簧表层产生残余压应力,以抵销表层上的部分工作应力,抑制表层裂缝的形成,这可显著提高弹簧的疲劳极限。同一材料来说,细晶粒组织比粗细晶粒组织具有更高的屈服强度。
 
除挑先好的材料外,以下几种条件也可以提高弹簧抗疲劳的强度。
 
1、表面处理:材料表面进行磨削、强压、抛丸和滚压等。都可以提高弹簧的疲劳强度。
 
2、弹簧设计:材料的尺寸愈大产生表面缺陷的可能性也越大,这些原因都会导致疲劳性能下降。因此在计算弹簧的疲劳强度时要考虑尺寸效应的影响。
 
3、工作保境:在腐蚀条件下工作的弹簧,为了保证其疲劳强度,可采用抗腐蚀性能高的材料,如不锈钢、非铁金属,或者表面加保护层,如镀层、氧化、喷塑、涂漆等。实践表明镀镉可以大大提高弹簧的疲劳极限。
 
4、工作温度:在高温条件下工作的弹簧,要考虑采用耐热钢。在低于室温的条件下,弹簧钢的疲劳极限会有所增加。


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