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弹簧制造及后处理 (2)

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弹簧制造及后处理 (2)_第1页
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弹簧的表面处理弹簧的腐蚀按其反应的类型可分为化学腐蚀及电化学腐蚀它们都是弹簧表面金属原子的变化或电子得失变成离子状态的结果 如果弹簧表面金属只单纯与周围介质发生化学反应,而弹簧引起腐蚀称化学腐蚀例如弹簧在特别干燥的大气中氧化生成氧化膜,以及弹簧在非电解质液体中与该液体或该液体中的杂质发生化学变化等,属于化学腐蚀 如果弹簧与电解质溶液接触,由于微电池的作用而产生的腐蚀叫电化学腐蚀例如弹簧与酸性或盐类溶液接触,这类溶液都是电解质,由于弹簧表面的缺陷或杂质等原因而形成电位差不同的电极以致弹簧不断受到电解腐蚀;又例如弹簧处在潮湿大气中,由于大气中的水蒸气在弹簧表面上凝成水膜或水珠,加上大气中的腐蚀性气体(如工业废气中的二氧化硫和硫化氢或海洋大气中的盐雾等)溶解于水膜或水珠中形成电解质再加上弹簧金属的杂质或缺陷亦可形成电位差不同的电极,弹簧亦产生电解腐蚀这些都属电化学腐蚀 弹簧受化学腐蚀是少量的、缓慢的,而受电化学腐蚀是主要的、普遍的但一般来讲化学腐蚀与电化学腐蚀是同时存在的 弹簧在制造、存放、使用等过程中,经常会遭受周围介质的腐蚀由于弹簧在工作时是靠弹力发挥作用,弹簧被腐蚀后弹力会发生改变而丧失功能。

所以防止弹簧的腐蚀可以保证弹簧的工作稳定,并延长其使用寿命 弹簧的防腐方法一般采用保护层,根据保护层的性质可分为:金属保护层、化学保护层、非金属保护层和暂时性保护层等,在此着重介绍前三种方法 不锈钢弹簧和铜线弹簧本身就具有一定防腐能力,所以一般不进行防腐处理 1、弹簧的金属保护层 金属保护层种类很多,就弹簧而言,一般是用电镀金方法以获得金属保护层电镀保护层不但可以保护不受腐蚀,同时能改善弹簧的外观有些电镀金属还能改善弹簧的工作性能,例如提高表面硬度,增加抗磨损力,提高热稳定性,防止射线腐蚀等但如果单纯为了弹簧的腐蚀,一般应选用电镀锌层与电镀镉层 锌在干燥的空气中较安定,几乎不发生变化,不易变色在潮湿的空气中会生成一层氧化锌或碳式碳酸锌的白色薄膜这层致密的薄膜可阻止继续遭受腐蚀因此镀锌层用于弹簧在一般大气条件下防腐蚀保护层凡与硫酸、盐酸、苛性钠等溶液相接触,以及在三氧化硫等气氛的潮湿空气中工作的弹簧,均不宜用锌镀层 一般镀锌层后经钝化处理,钝化可提高镀层的保护性能和增加表面美观 在海洋性或高温的大气中,以及与海水接触的弹簧,在70°C热水中使用的弹簧,镉比较安定,耐腐蚀性能较强镉镀层比锌镀层光亮美观、质软、可塑性比锌好,镀层氢脆性小,最适宜于弹簧作保护层。

但镉稀少、价昂贵、且镉盐毒性大,对环境污染很厉害因此,在使用上受到限制故大多数只在航空、航海及电子工业所用的弹簧才使用镉镀层作保护层 为了提高镉镀层的防蚀性能,可在镀后进行钝化处理 锌与镉镀层的厚度决定着保护能力的高低厚度的大小一般应根据使用时工作环境来选择,镀锌层硬度推荐在6~24μm范围内选取;镀镉层厚度推荐在6~12μm范围内选取 弹簧的镀锌和镀镉是在氰化电解液中进行的在电镀过程中,除镀上锌或镉外,还有一部分还原的氢渗透入到镀层和基体金属的晶格中去,造成内应力,使弹簧上的镀层和弹簧变脆,也叫氢脆由于弹簧材料的强度很高,再加上弹簧成形时的变形很大,因此,对氢脆特别敏感,如不及时去氢,往往会造成弹簧的断裂为了消除电镀过程中产生的一些缺陷,改善弹簧的物理化学性能,延长弹簧的使用寿命,提高镀层的抗蚀能力,必须进行镀后处理,即除氢处理除氢处理是在电镀后,立即或者在几小时之内进行将电镀后的弹簧在200~215°C的温度中,加热1~2h(或2h以上,如果时间过长容易产生铬脆),即可达到除氢的目的 除氢一般在烘箱中进行除氢效果与温度、时间、电镀后的停留时间等有关一般来说,温度高、加热时间长,镀后停顿时间短,其除氢效果就好。

故对弹簧除氢温度选择可高一些 金属保护层,除上述的镀锌和镀镉外,还有镀铜、镀铬、镀镍、镀锡、镀银、镀锌钛合金等,弹簧设计者可根据弹簧工作的场合选择镀层 2、          弹簧的化学保护层 利用化学反应的方法使弹簧表面生成一层致密的保护膜,以防止弹簧腐蚀通常采用氧化处理与磷化处理 氧化处理与磷化处理,成本低、生产效率高,一般弹簧制造厂均采用氧化处理,作为防腐蚀性处理 (1) 氧化处理 钢的氧化处理亦称发蓝、发黑、煮黑氧化处理后,弹簧表面生成保护性的磁性氧化铁,此氧化膜一般呈蓝色或黑色,也有时呈黑褐色其颜色决定于弹簧的表面状态、弹簧材料的化学成分和氧化处理工艺 氧化处理的方法有:咸性氧化法、无碱氧化法和电解氧化法以采用碱性氧化法为多 碱性氧化法是将弹簧放入温度140°C左右,含有氧化剂的氢氧化钠溶液中浸泡一定时间,氧化剂和氢氧化钠与铁作用,生成亚铁酸钠和铁酸钠,再相互反应,生成磁性氧化铁 氧化膜层的厚度约为0.6~2μm氧化膜虽能提高弹簧的耐腐蚀性,但由于膜薄,而且有气孔,所以它的保护能力较差,只能用于在腐蚀性不强的介质中工作的弹簧其防腐性能的高低取决于氧化膜的致密程度和它的厚度,因而也就是决定于氧化处理的氢氧化钠浓度、氧化剂浓度、溶液的温度等因素。

为了提高氧化膜的防腐性和润滑能力,应该加强氧化处理前后的处理氧化处理前须将弹簧表面的锈蚀、氧化皮、油污、热处理的盐渣、表面接触层等进行彻底的清除氧化处理后,通常是将弹簧在肥皂溶液或重铬酸盐中进行填充处理,而后用流动温水洗净、吹干或烘干,最后再上水膜置换防锈油或上一定温度的机械油进行浸油处理 氧化处理对某些热轧弹簧材料的表面晶界有所浸蚀,这在一定程度上会降低疲劳强度,因而,在采作氧化处理时应慎重 传统的氧化处理是需要加温进行的近几年来,国内也有些制造单位使用常温发黑剂,它克服了传统发黑工艺的缺陷,节约了大量的能源 发黑剂为蓝绿色浓缩液化,无杂质、无异味、不燃、不爆、不腐蚀,运输安全 发黑剂用水稀释,弹簧发黑时常用的稀释比约为1︰5左右 发黑剂的操作工艺较为简单,其工艺路线为:去油、漂洗、酸行、漂洗、发黑(在室温下2~5min)漂洗、水膜置换防锈油要注意的是:一定要把弹簧工件上的油去尽,清洗干净后,才能放入常温剂中进行氧化处理 氧化处理成本低、工艺配方较简单、生产效率高、氧化膜有一定的弹性,基本上不影响弹簧的特性曲线,所以氧化处理较广泛地作为成形螺旋弹簧、弹簧垫圈及片弹簧等的防腐和装饰措施。

弹簧经氧化处理后的质量检验包括外观检查和抗蚀性检查 (2)磷化处理 将弹簧放进含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中,在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐薄膜的方法叫做磷化磷化膜的外观呈暗灰色、灰色或黑灰色、不具光泽磷化膜的厚度一般在5~20μm磷化膜在一般大气条件下较稳定,其抗蚀能力为发蓝膜的6~24倍磷化膜具有显微孔隙结构,对漆类、油类有良好的吸附能力,因此磷化常与涂漆等涂覆方法配合使用在磷化后进行重铬酸盐填充、浸油或涂漆,能进一步提高其耐腐蚀性磷化膜在动物油、植物油、矿物油中均较稳定,在某些有机溶液(如苯、甲苯)中亦较稳定 磷化膜能耐 400~500°C的高温,因此,某些高温下工作的弹簧,例如炮弹发射部分的弹簧,常用磷化处理 弹簧在磷化前最好是采用喷砂处理经喷砂处理后不能耽置太久,应随即进行磷化若无喷砂设备,亦可采用化学去油及酸洗方法去除油污弹簧在磷化过程中产生大量的氢气,因此经磷化后的弹簧具有氢脆现象对于关键部位的弹簧,经磷化处理后应进行去氢处理 3、          弹簧的非金属保护层 非金属保护层是在弹簧表面上浸涂或喷涂一层有机物质,如油漆、沥青、塑料等,以保护弹簧免遭腐蚀 非金属保护层,膜层较厚,化学稳定性好,有较好的机械防腐蚀作用,但硬度较低,易于刮伤损坏,同时膜层有老化现象。

用于弹簧油漆层的油漆通常有下列几种: a.沥青漆 沥青漆具有良好的耐水、防潮、耐蚀性,特别有优异是耐酸性和良好的耐碱性但附着力、机械强度、装饰性差 b.酚醛漆 酚醛漆分为底漆与面漆两种,酚醛底漆附着力强,防锈性能好,但漆膜机械强度及光泽性差酚醛面漆漆膜坚硬,光泽性好,但耐气候性较差,漆膜易变黄 c.醇酸漆 醇酸漆漆膜坚韧,附着力强,机械性能好,有极好的光泽,良好的耐久性并具有一定的耐油、绝缘性能其缺点是表面干结快而粘手时间长,易起皱、不耐水、不耐碱 d.环氧漆 环氧漆附着力极强,硬度高,且韧性好,耐屈挠、耐冲击、硬而不脆,对水、酸、碱及许多有机溶剂都有极好的抵抗力,特别以耐碱更为突出其缺点是表面粉化快,溶剂选择性大水溶性环氧漆用于电泳涂漆 在一般情况下,油漆层既可以单独使用,又可以作为磷化后的着色剂有时,有些弹簧为了按载荷分成等级,也涂喷不同颜色油漆来加以区别具体选用何种类型及牌号的油漆,应根据工作环境而定必要时,应在弹簧图样中注明 油漆的施工方法很多,用于弹簧的大都采用下列几种方法: a.浸涂法 浸涂法就是将弹簧放入油漆槽中浸渍,然后取出,让表面多余的油漆液自然滴落,经过干燥后在弹簧表面上被覆盖一层漆膜。

浸涂法生产效率高,可适用于机械化、自动化生产而且技术简单、操作方便但油漆挥发较快,含有重质颜料的油漆以及双组份漆料(胺固化环氧漆、聚氨酯漆等)均不宜采用浸涂法的漆膜不够平整,易产生上薄下厚,边缘流挂的现象 b.喷涂法 喷涂是利用喷枪将油漆喷成雾状微小颗粒在弹簧表面上均匀沉积一层漆膜 喷涂法工效高,施工方便,适应性强,而且漆膜厚薄比较均匀、平整、光滑但喷涂法对油漆的有效利用率仅70%~80%左右,同时比其他方法需要更多的溶剂,这些溶剂又将全部挥发,而损耗太大另外,由于油漆雾粒扩散弥漫及溶剂的挥发,造成环境污染,影响工人健康 c.静电喷涂法 将热固性粉末通过喷腔口时的一瞬间,感应上负电荷,在库仓与压缩空气的作用下,将塑粉均匀地敷于弹簧的表面然后将喷涂好的弹簧经150~180°C的温度在烘箱中加热保温(塑化),形成一种光洁牢固的表面保护层,一般保温时间为40~60min 这种工艺生产具有效率高,适宜流水作业生产,产品质量好,漆膜厚度均匀,附着力好等优点目前该种方法在弹簧制造业中日趋广泛应用 d.其他 随着主机结构的变化和弹簧在工作时工况条件的日趋苛刻,为了提高弹簧的使用寿命,如气门弹簧等的表面防蚀处理改为在弹簧清洗后,上特殊防锈油(脂)来替代传统的氧化或镀层处理。

近几年来,弹簧表面进行光饰(整)处理也被弹簧设计者有所认识光饰(整)工艺是将弹簧直接放入倾斜离心式或者螺旋振动式、涡流式等系列的光饰机中,并加入适量的研磨料、研磨剂和水,进行光整加工一般光整约20~30min,具体光整时间视弹簧形状和装置量多少而定光整结束后取出弹簧,并且用自来水冲洗干净,然后浸入SM系列水膜置换防锈油中数分钟后取出这时弹簧表面附上一层5μm防锈油膜,该油膜保护弹簧不受锈蚀这种处理方法大大养活了传统繁的工序,如去油、清洗、酸洗、去氢等目前采用光饰(整)工艺的弹簧有:油泵油嘴用柱塞弹簧和喷油器调压弹簧;冰箱压缩机用支承弹簧等光饰(整)处理和常规的氧化或镀层处理的弹簧,两者之间的性能(寿命)以及抗蚀性等比较,不待进一步试验、实践后,作出较可靠的结论 弹 簧 产 品 查 询窗体顶部用途 类型 用途:产地:窗体底部弹簧产品 查询结果:满足条件共有102 条,分 4 页,这是第 1 页           8下一页 最后页   编号弹簧名称材料牌号材料规格产地联系人单位名称1 花色弹簧 ** *浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  2 汽车弹簧 材料规格:φ10-φ16;材料牌号:50CrVA,60Si2MnA 车用浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  3 碟簧 60Si2Mn 厚0.3-14浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  4 碟簧 * 0.2-30江苏扬州 黄志福工程师 0514-7348804   扬州弹簧有限公司  5 碟形弹簧垫圈 * *江苏扬州 孙安杰 0514-7301907   扬州市恒力碟形弹簧厂  6 碟簧 * *江苏扬州 孙安杰 0514-7301907   扬州市恒力碟形弹簧厂  7 联轴器碟簧 * *江苏扬州 孙安杰 0514-7301907   扬州市恒力碟形弹簧厂  8 膜片弹簧与开槽碟形弹簧 * *江苏扬州 孙安杰 0514-7301907   扬州市恒力碟形弹簧厂  9 碟形弹簧 *  *安徽 李敏 0550-8152806   明光市盛达弹簧制造有限公司  10 碟形弹簧 * *河北 尹从文 0317-4181101   沧州市长城机械制品有限公司  11 碟簧 60Si2MnA\65Mn 0.8-13浙江杭州 王八一 0571-88016960   杭州保佳弹簧有限公司  12 碟簧 65Mn/60Si2Mn/50CrVA  厚0.3-32浙江诸暨 金纪荣 0575-7747888   诸暨市裕荣弹簧有限公司  13 碟簧 * s0.1-s6浙江诸暨 楼信均 0575-7733168   诸暨市大唐机械弹簧厂  14 碟形簧 * 厚度0.2-20江苏扬州 袁朝庆 0514-7411518   扬州市新坝弹簧厂  15 碟簧 * 6-60mm江苏扬州 饶有坤 0514-7301143   扬州核威碟形弹簧制造有限公司  16 离合器弹簧 50CrVA  车用、五金江苏扬州 饶有坤 0514-7301143   扬州核威碟形弹簧制造有限公司  17 碟形弹簧垫圈 65Mn/60Si2Mn  车用、五金江苏扬州 饶有坤 0514-7301143   扬州核威碟形弹簧制造有限公司  18 环形弹簧 50CrVA/60Si2CrA  车用、五金江苏扬州 饶有坤 0514-7301143   扬州核威碟形弹簧制造有限公司  19 碟形簧 65Mn/60Si2Mn/50CrVA  *浙江温州 叶良品 0577-86936066   温州市龙湾永兴良品弹簧加工场  20 碟簧 ** *江苏 李金权 0515-8427216   盐城海旭弹簧制造有限公司  21 碟簧 * *江苏无锡 吴先生 0510-3291897   无锡藕塘弹簧厂  22 碟簧 各种截面  *湖北 杨矿林 027-82326547   武汉弹簧工程研究所  23 碟簧 * *浙江 俞家林 0575-8331338   浙江省绍兴越城实用机械厂  24 碟簧 * *上海 沈子建 021-67697261   上海核工碟形弹簧制造有限公司  25 碟形弹簧垫圈 * *上海 沈子建 021-67697261   上海核工碟形弹簧制造有限公司  26 离合器弹簧 * 车用上海 沈子建 021-67697261   上海核工碟形弹簧制造有限公司  27 碟形弹簧 *  *浙江杭州 朱联盈 0571-88099657   杭州弹簧有限公司  28 碟簧 *  机械、车用河北 陈秀兰 0312-6871268   河北恒利弹簧有限公司  29 碟簧 ** *    昌邑市永富弹簧有限公司  30 碟簧 ** *    丁桥弹簧厂    8下一页 最后页 1  2  3  4      关闭窗口 返回首页 如果您没找到合意的厂家,请点击这儿把您要订制的弹簧写在订购系统中,我们会把您的信息发送给更多的弹簧厂家,让有生产能力的厂家主动与您联系。

 弹 簧 产 品 查 询窗体顶部用途 类型 用途:产地:窗体底部弹簧产品 查询结果:满足条件共有291 条,分 10 页,这是第 1 页           8下一页 最后页   编号弹簧名称材料牌号材料规格产地联系人单位名称1 压簧 * *广东 杨小姐 0760-3231939   中山市永成弹簧电器有限公司  2 汽车、摩托车内燃机气门弹簧 * 车用浙江 章竹军 0575-6060868   浙江美力弹簧有限公司  3 汽油发电机、水泵类弹簧 * 车用浙江 章竹军 0575-6060868   浙江美力弹簧有限公司  4 压簧 * *浙江 章竹军 0575-6060868   浙江美力弹簧有限公司  5 压簧 材料规50CrVA,60Si2MnA,65Mn,70#;材料规格:φ10-φ80 φ0.2-φ75浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  6 摩托车减振弹簧 ** 车用浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  7 化工机械弹簧 ** 机械浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  8 汽车悬挂弹簧 ** 车用浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  9 摇窗机弹簧 ** 车用浙江诸暨 寿小姐 0575-7101168   浙江金昌弹簧有限公司  10 压簧 *  *山东 高名习 0533-5333768   淄博市淄川宏光汽车配件厂  11 不锈钢弹簧 不锈钢  山东 高名习 0533-5333768   淄博市淄川宏光汽车配件厂  12 玩具弹簧 *  电器、五金山东 高名习 0533-5333768   淄博市淄川宏光汽车配件厂  13 压簧 * φ0.5-φ80江苏扬州 黄志福工程师 0514-7348804   扬州弹簧有限公司  14 压簧 钢丝直径0.2mm-35mm 机械、车用、电器浙江 董雪华 13968021921   临安市於潜天目弹簧厂  15 压簧、电池簧 弹力、扭矩、抗松弛性等性能高 电器、五金陕西 郝乙 029-4367665   陕西亿利华弹簧制造有限公司  16 压簧 ¢0.2-12mm 各种弹簧线材江苏无锡 周宏强 0510-8709498   无锡市东亭新强弹簧厂  17 压簧 ** *江苏无锡 周宏强 0510-8709498   无锡市东亭新强弹簧厂  18 压簧 0.1-12mm 70#,65Mn,82B,T9A,不锈钢浙江 姚柏华 0575-3510071   嵊州市新华弹簧厂  19 压簧 0.1-8mm 进口不锈钢、碳素钢江苏 顾金才 0512-68133617   苏州市胜能机械有限公司  20 压簧 高碳钢、不锈钢线  φ0.08-φ4.0广东深圳 李俊 0755-84699568   实力五金制品(深圳)有限公司  21 电池弹簧 高碳钢、不锈钢线  五金广东深圳 李俊 0755-84699568   实力五金制品(深圳)有限公司  22 恒压簧 * *上海 周祖培 021-59971247   上海联华有色金属材料厂  23 汽车悬架系统部件  车用上海 沈邦俊 021-50821160   上海东浦汽车弹簧有限公司  24 压簧 φ0.1-60mm *山东 翟涛 0533-2601636   山东汽车弹簧厂  25 压簧 *  φ0.08-φ5.0mm广东东莞 麦志业 0769-3391120   三达集团控股有限公司  26 压簧 * *江苏 姚惠彬 0513-5663928   南通翔鹰钢丝弹簧厂  27 压簧 φ0.1-8mm,65Mn弹簧或不锈钢丝 *江西 黄礼华 13970063112   南昌精工弹簧有限公司  28 压簧 60Si2MnA φ0.3-φ50安徽 李敏 0550-8152806   明光市盛达弹簧制造有限公司  29 压簧 * *上海 何毓鑫 021-58216990   美国联合弹簧(Associated Spring Raymond)  30 压簧 φ0.3-20;材料牌号:70B,65Mn,60Si2Mn,50CrV,55CrSi,不锈钢 五金、电器    北京市京北顺弹簧厂    8下一页 最后页 1  2  3  4  5  6  7  8  ...      关闭窗口 返回首页 2004/7/20 星期二 加入收藏 首 页查询系统订购系统求购信息企业大全技术交流行业动态人物专访配套服务 帮 助 弹簧产品弹簧材料弹簧设备订制弹簧订购材料订购设备技术交流弹簧常识论文精选行业动态相关动态聚焦888企业家风采专家书屋攒机服务建站服务图片大全现在位置:首页 > 查询弹簧生产企业查询弹簧查询材料查询设备产品展示弹 簧 产 品 用 途 搜 索 窗体顶部高温(8)恒力(11)特种(3)机械(73)车用(250)五金(77)电器(77)其它用途(1212)窗体底部弹 簧 产 品 分 类 搜 索 窗体顶部拉簧(235)压簧(291)扭簧(226)碟簧(102)涡卷弹簧(85)塔簧(18)片弹簧(78)异形弹簧(122)微型弹簧(7)精密弹簧(25)模具弹簧(10)气弹簧(14)线形弹簧蛇形簧(69)板簧(94)中凹中凸螺旋弹簧(7)高温弹簧(9)压力弹簧管(7)恒力弹簧(13)其它类型(167)  窗体底部弹 簧 产 品 查 询窗体顶部分类标准: 用途 类型 弹簧用途: 请选择弹簧用途 产地: 请选择弹簧产地窗体底部想发布您的产品,请点这儿与我们联系关于我们联系我们加入我们免责声明网站建设网站地图 邮件:888th@ 网址: :010-64669983 :010-64656672地址:北京市左家庄前街1号后三楼309室邮编:100028©  2002 北京迅捷照海信息咨询公司 版权所有 冷成形弹簧的常用材料 冷成形弹簧的常用材料,以成形后热处理工艺方法的不同可分为以下几种类型。

第一种类型为不需要淬火,弹簧成形后只需去应力退火的材料这类材料主要为强化钢丝,有碳素钢丝、琴钢丝、弹簧用不锈钢丝和各种油淬火回火钢丝 第二种类型为弹簧成形后只需时效处理的材料,有铍青铜丝、弹簧元件用合金等 第三种类型为须经淬火和回火处理的材料这类主要为退火和热轧材料,如热轧弹簧钢丝、硅锰弹簧钢丝、铬钒弹簧钢丝、铬硅弹簧钢丝等 随着冶金工业的发展和弹簧性能要求的不断提高,为了减少设备投资、降低生产成本,缩短生产周期,提高产品质量和经济效益,从设计和制造上应选用成形后只需进行去应力退火的材料来制造弹簧,即第一种类型卷绕成形后须经淬火、回火的材料,即第三种类型尽可能不要使用 成形后须进行时效处理(硬化调质处理)的第二种类型,则更多的用于具有特殊要求的弹簧,如耐腐蚀、弱磁、导电等场合  返回弹簧常识 常用线号对照表       常用线号对照表:SWG/MM 线号15161718192021222324252627线径1.81.61.41.21.00.90.80.70.60.550.500.400.30线号28293031323334353637383940线径0.380.350.320.300.280.250.230.220.200.170.150.130.12  弹簧钢  1.70号钢 1.1综述:该钢有较高强度,但淬透性较低,适宜于制造截面较小的弹簧(φ≤15mm)。

冷作硬化的钢丝,在冷状态下缠绕成形,只作低温回火,消除应力该钢切削加工性尚好,淬火变形大主要用于不经淬火的小型螺旋弹簧、弹簧片、弹性垫圈、止动圈等1.2相当于国外牌号:70(俄)、1070(美)、060A72(英)、XC70(法)1.3成分 C: 0.67-0.75% Mn:0.50-0.80% Si:0.17-0.37% S≤0.035% P≤0.035% Cr≤0.25% Ni≤0.25% Cu≤0.25% 1.4热处理制度:棒材:830℃ OC+480℃ AC   2.T9A 2.1综述:该钢为高级优质碳素工具钢和弹簧钢淬火回火后具有较高的硬度和韧性,淬透性差,淬火变形大,塑性较低,常用于制造具有较高硬度、不受剧烈震动冲击的工具和弹簧2.2相当于国外牌号:C85W1(德)、Y9A(俄)、W1-0.9C(美)、Y190(法)2.3成分(WC%) C:0.85-0.94 Mn≤0.40 Si≤0.35 S≯0.020 P≯0.030 2.4热处理制度:760-780℃ WC+140-200℃ AC 2.5技术条件规定的性能:品种 标准 热处理制度 δb/MPa δ5/℅ HBS 钢带 YB/T5058-1993 退火 ≤735 ≥10 — 钢带 YB/T5058-1993 冷硬 735-1175 — — 钢板 GB/T3278-1982 退火或高温回火 — — ≤223 钢丝 GB/T5952-1982 760-780℃ WC — — HRC≥162 钢丝 GB/T5952-1982 退火 — — ≤192  3.65Mn 3.1综述:该钢为常用弹簧钢。

它强度高、淬透性好、脱碳倾向小、价格低、切削加工性好但有过热敏感性,易产生淬火裂纹,并有回火脆性用途广泛,用于制造各种截面较小的扁、圆弹簧、板簧和弹簧片3.2相当于国外牌号:65Γ(俄)、1065(美)、080A67\EN43E(英) 3.3成分(WC%) C:0.62-0.75 Mn0.90-1.20 Si:0.17-0.37 S≤0.030 P≤0.035 Cr≤0.25 Ni≤0.25 3.4热处理制度:830℃ OC+540℃ AC (回火、空冷) 3.5技术条件规定的性能品种 标准 热处理制度 δb/MPa δ5/℅ HBS 棒材 GB/T1222-1984 退火或高温回火 — — ≤285 棒材 GB/T1222-1984 830℃ 油淬+540回火 — — ≤269 带材 YB/T5080-1993 退火(δ≤1.5mm) 735 15 — 带材 YB/T5080-1993 冷硬 735-1175 — — 板材 GB/T3279-1989 退火或高温回火 835 12 —  4.60Si2MnA 4.1综述它是用途十分广泛的一种合金弹簧钢该钢淬透性好淬火回火后具有较高的强度和弹性极限。

较高的屈强比(б0.2/бb)和抗松弛能力及回火稳定性如需用等温淬火其综合性能更好尤其疲劳寿命显著提高,但该钢脱碳倾向大,冷变形塑性低切削加工比较重主要用于250℃以下工作的厚度小于10mm直径<25 mm的各种板簧、螺旋弹簧、安全阀弹簧、减振弹簧、仪表弹簧等4.2相当于口外牌号:60C2A(俄);9260(美);SUP6(日);250A58、250A61、En45A(英)4.3化学成份(Wt℅)C 0.56~0.64;Mn 0.60~0.90;Si 1.50~2.00;S≤0.040;P≤0.040; Cr≤0.35;Ni≤0.35 4.4热处理制度:棒材 870℃ OC+440 回火 4.5技术条件规定性能:品种 标准 热处理制度 δb/MPa δ0.2/MPa δ10/℅ 4/℅ HBS 棒材 GB/T1222~1984 870℃、OC、+440℃ 1570 1375 5 20 ~ 带材 YB/T5058~1993 冷硬 785~1175 ~ ~ ~ ~ 带材 YB/T5058~1993 退火 ≤885 ~ 10 ~ ~ 丝材(75mm) GB/T5218~1999  冷拉 1030 ~ ~ ~ ≤302 5.50CrVA5.1综述该钢是高级优质弹簧钢。

具有高的比例极限和强度,高的疲劳度和良好的塑性及韧性,良好的回火稳定性,当加热到300℃弹性仍可保持该钢切削加工性尚好但冷作塑性较差焊接性差适用于制造重要的承受大应力的各种弹簧,使用温度不超过400℃ 5.2相当于口外牌号 50×Фa(俄);6150(美);SUP10(日);735A50 En75(英)50CV(法) 5.3化学成份(Wt℅)C 0.45~0.54; Mn 0.50~0.80;Si 0.17~0.37;S≤0.030;P≤0.030;Cr≤0.80~1.10;Ni≤0.35;V 0.10~0.20 5.4热处理制度 860℃ OC+440~500℃ OC (回火、油冷) 5.5技术条件规定的技能 品种 标准 热处理制度 δb δ0.2 δ5 ψ HBS 棒材 GJB1951—1994 860℃ OC+440~500 OC 1270 1080 10 45 ≥363 棒材 GB/T1222—1984 860℃ OC+500℃ OC 1275 1130 10 40 ~ 丝材 GB/T3079—1993 860℃ OC+460~520℃ OC 1273 1080 10 45 ~ 丝材 YB/T5136—1993 退火 ≤785 ~ ~ ~ ≤240 丝材 YB/T5136—1993 冷拉 ≤1030 ~ ~ ~ ≤306 丝材 YB/T5136—1993 860℃ OC+370~420℃ OC 1470~1765 ~ ~ 40 ~ 带材 YB/T5058—1993 退火 ≤880 ~ ≥10 ~ ~ 带材 YB/T5058—1993 冷硬 785~1175 ~ ~ ~ ~ 说明:δb 强度极限 Mpa δ5 长度为5d试样。

拉起后的延伸率(%) δp 比例极限 Mpa δ10 长度为10d试样拉起后的延伸率(%) δ0.2 2%残余伸长屈服长度 Mpa ψ 断面收缩率(%) OC 油冷 HBS 布氏硬度 WC 水冷 HRC(RC) 洛氏硬度 AC 空冷 HBV 纸氏硬度弹簧钢各国牌号的对照  中国俄罗斯美国英国法国德国日本70701070060A72,070A72XC70    T9AY9AW1-0.9C  Y1C90C85W  65Mn65Γ1065080A67,En43E      60Si2MnA60C2A9260250A58,250A61,En45A    SUP650CrVA50XφA6150735A60,En7550CV  SUP10  弹簧材料的选择弹簧材料的选择,应根据弹簧承受载荷的性质、应力状态、应力大小、工作温度、环境介质、使用寿命、对导电导磁的要求、工艺性能、材料来源和价格等因素确定。

在确定材料截面形状和尺寸时,应当优先选用国家标准和部颁标准所规定的系列尺寸,尽量避免选用非标准系列规格的材料 中、小型弹簧,特别是螺旋拉伸弹簧,应当优先用经过强化处理的钢丝,铅浴等温冷拔钢丝和油淬火回火钢丝,具有较高的强度和良好表面质量,疲劳性能高于普通淬火回火钢丝,加工简单,工艺性好,质量稳定 碳素弹簧钢丝和琴钢丝冷拔后产生较大的剩余应力,加工弹簧后,存在较大的剩余应力,回火后尺寸变化较大,难以控制尺寸精度油淬火回火钢丝是在钢丝是在钢丝拉拔到规定尺寸后进行调制强化处理,基本上没有剩余应力存在,成型弹簧后经低温回火,尺寸变化很小,耐热稳定性好于冷拔强化钢丝 大中型弹簧,对于载荷精度和应力较高的应选用冷拔材或冷拔后磨光钢材对于载荷精度和应力较低的弹簧,可选用热轧钢材 钢板弹簧一般选用55Si2Mn、60Si2MnA、55SiMnVB、55SiMnMoV、60CrMn、60CrMnB等牌号的扁钢 螺旋弹簧的材料截面,应优先选用圆形截面正方形和矩形截面材料,承受能力较强,抗冲击性能好,又可使弹簧小型化,但材料来源少且价格较高,除特殊需要外,一般尽量不选用这种材料近年来,研制用圆钢丝轧扁代替梯形钢丝,取得了很好的效果。

在高温下工作的弹簧材料,要求强度有较好的热稳定性、抗松弛或蠕变能力、抗氧化能力、耐一定介质腐蚀能力 弹簧的工作温度升高,弹簧材料的弹性模量下降,导致刚度下降,承载能力变小因此,在高温下工作的弹簧必须了解弹性模量的变化率(值),计算弹簧承载能力下降对使用性能的影响按照GB1239规定,普通螺旋弹簧工作温度超过60℃时,应对切变模量进行修正,其公式为:Gt=KtG 式中G——常温下的弹性模量;Gt——工作温度t下的切变模量;Kt——温度修正系数按表2—98选取 在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性碳素弹簧钢丝、琴钢丝和1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度 表2—98 温度修正系数Kt 牌号 工作温度/℃ ≤60 150 200 250 Kt 50CrVA 60Si2Mn 1Cr18Ni9Ti 0Cr17Ni7A1 QBe2 1 1 1 1 1 0. 96 0. 99 0. 98 0. 95 0. 95 0. 95 0. 98 0. 94 0.94 0. 94 0.   94 0.   98 0.   90 0.   92 0.   92 在低温下,材料的脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料表面质量应严格要求。

在低温下,环境介质对材料腐蚀程度比在温室下小得多,而镀镉和镀锌易引起冷脆 在低温下,材料的弹性模量和膨胀系数变化不大,在设计中可以不考虑 弹簧钢制作的弹簧,硬度(即强度)的选用应依据弹簧承载性质和应力大小而定但是,硬度高低与平面应变断裂韧性关系极大 从曲线关系可以看出,随着硬度增加,平面应变断裂韧性(KIC)值显著下降这就是说在确定弹簧的硬度硬度值时,应本着在满足弹簧特性要求的前提下,弹簧的硬度值偏低一些好 弹簧选材时,要注意钢材的淬透性弹簧材料截面是否淬透以及淬透的程度,对弹簧质量关系极大 以弹簧本身作导体的电器弹簧或在湿度变化不定的条件下,如水(包括海水)、水蒸气环境中工作的弹簧,一般选用铜和金材料 在酸类接触极其他腐蚀介质下工作的弹簧,一般选用不锈耐酸钢或镍合金等耐蚀材料在一般环境介质条件下使用的弹簧,选用普通弹簧钢,制成弹簧后在其表面进行防锈涂覆或电镀(镀锌、镀镉、镀铜)的方法防蚀 在衡器和仪表中使用的弹簧,为了满足其精度不受温度变化的影响,一般选用弹性模量和膨胀系数变化极小的恒弹性合金 在要求质轻、绝缘、防碰、防锈蚀等特殊用途的弹簧,可选用增强塑料目前,较为适用的塑料弹簧,是用环氧树脂、酚醛树脂为基体,用玻璃纤维增强的热固增强塑料GFRP。

也可选用防振橡胶制造各种类型的橡胶弹簧  影响弹簧疲劳强度的因素1.屈服强度 材料的屈服强度和疲劳极限之间有一定的关系,一般来说,材料的屈服强度越高,疲劳强度也越高,因此,为了提高弹簧的疲劳强度应设法提高弹簧材料的屈服强度,或采用屈服强度和抗拉强度比值高的材料对同一材料来说,细晶粒组织比粗细晶粒组织具有更高的屈服强度 2.表面状态 最大应力多发生在弹簧材料的表层,所以弹簧的表面质量对疲劳强度的影响很大弹簧材料在轧制、拉拔和卷制过程中造成的裂纹、疵点和伤痕等缺陷往往是造成弹簧疲劳断裂的原因 材料表面粗糙度愈小,应力集中愈小,疲劳强度也愈高材料表面粗糙度对疲劳极限的影响随着表面粗糙度的增加,疲劳极限下降在同一粗糙度的情况下,不同的钢种及不同的卷制方法其疲劳极限降低程度也不同,如冷卷弹簧降低程度就比热卷弹簧小因为钢制热卷弹簧及其热处理加热时,由于氧化使弹簧材料表面变粗糙和产生脱碳现象,这样就降低了弹簧的疲劳强度 对材料表面进行磨削、强压、抛丸和滚压等都可以提高弹簧的疲劳强度 3.尺寸效应 材料的尺寸愈大,由于各种冷加工和热加工工艺所造成的缺陷可能性愈高,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 4.冶金缺陷 冶金缺陷是指材料中的非金属夹杂物、气泡、元素的偏析,等等存在于表面的夹杂物是应力集中源,会导致夹杂物与基体界面之间过早地产生疲劳裂纹采用真空冶炼、真空浇注等措施,可以大大提高钢材的质量 5.腐蚀介质 弹簧在腐蚀介质中工作时,由于表面产生点蚀或表面晶界被腐蚀而成为疲劳源,在变应力作用下就会逐步扩展而导致断裂例如在淡水中工作的弹簧钢,疲劳极限仅为空气中的10%~25%腐蚀对弹簧疲劳强度的影响,不仅与弹簧受变载荷的作用次数有关,而且与工作寿命有关所以设计计算受腐蚀影响的弹簧时,应将工作寿命考虑进去 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 6.温度 碳钢的疲劳强度,从室温到120℃时下降,从120℃到350℃又上升,温度高于350℃以后又下降,在高温时没有疲劳极限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,钢的疲劳极限有所增加 有关以上这些影响疲劳强度因素的具体数值,参看有关资料 一般材料表中所给出的б-1和τ-1值是指材料表面光滑和在空气介质中所得的数据。

如果所设计的弹簧的工作条件与上述条件不符、则应对б-1和τ-1进行修正,一般考虑的影响因素有应力集中、表面状况、尺寸大小、温度等,分别采用应力集中系数Kб(Kτ)、表面状态系数Kß、尺寸系数Kε、温度系数Kt等来表示,则实际的疲劳极限为    Kß KεKt-------------Kб   б′-1=б′-1   冷成形弹簧的制造工艺  当使用成形后不需淬火、回火处理的材料制造弹簧时,其工艺过程为 螺旋压缩弹簧:卷制、去应力退火、两端面磨削、(抛丸)、(校整)、(去应力退火)、立定或强压处理、检验、表面防腐处理、包装 螺旋拉伸弹簧:卷制、去应力退火、钩环制作、(切尾)、去应力退火、立定处理、检验、表面防腐处理、包装 螺旋扭转弹簧:卷制、去应力退火、扭臂制作、切尾、去应力退火、立定处理、检验、表面防腐处理、包装 以上介绍的螺旋拉伸和扭转弹簧的制造工艺都是在普通卷簧机动上卷绕后再加工两端部的钩环或扭臂近年来国内外很多厂家都生产和使用了电脑成形机或专用成形机,簧身和尾部形状能在成形机上一次完成,省去加工钩环或扭臂的工序 当用成形后需淬火、回火处理的材料时,与上述工艺所不同的主要是成形后要进行淬火、回火处理,有时弹簧端部加工需要经正火处理。

带括号的工序为非固定工序,是否进行取决于弹簧的性能要求 弹簧常用材料(摘自GB/T1239.6-92)标准号标准名称牌号直径规格(mm)剪切模量G(MPa)推荐硬度HRC推荐使用温度℃性能GB4357 碳素弹簧钢丝 25~8040Mn~70Mn B级:0.08~13.0C级:0.08~13.0D级:0.08~6.0 79000 - -40~130 强度高,性能好B级、C级和D级分别用于低、中和高应力弹簧GB4358 琴钢丝60~80T8MnA~T9A60Mn~70Mn G1组:0.08~6.0G2组:0.08~6.0F组:2.0 ~5.0 79000 - -40~130 强度高,韧性好用于重要的小弹簧,G2组较G1 组强度高,F组主要用于阀弹簧GB4359 阀门用油淬火回火碳素弹簧钢丝 65Mn70 2.0~6.0 79000 - -40~150 强度高,性能好用于内燃机阀门弹簧或类似用途弹簧GB4360 油淬火回火碳素弹簧钢丝 55、60、60Mn、65、65Mn、70、70Mn、75、80 A类、B类2.0~12.0 79000 - -40~150 强度高,性能好适用于普通机械用弹簧。

B类比A类强度高GB4361 油淬火回火硅锰弹簧钢丝 60Si2MnA A类、B类、C类2.0~14.0 79000 - -40~200 强度高,弹性好易脱碳,用于叫高负荷的弹簧A类和B类用于一般用途的弹簧,B类和C类用于汽车悬挂弹簧GB4362 阀门用油淬火回火铬硅弹簧钢丝 55CrSi 1.6~8.0 79000 - -40~250 有较强的疲劳强度,用于较高工作温度的高应力内燃机阀门弹簧或其他类似弹簧GB2271 阀门用油淬火回火铬钒弹簧钢丝 50CrVA 1.0~10.0 79000 - -40~210 有较强的疲劳强度,用于较高工作温度的高应力内燃机阀门弹簧或其他类似弹簧GB5218 硅锰弹簧钢丝 60Si2MnA65Si2MnWA70SI2MnA 1.0~12.0 79000 45~50 -40~200 强度高,较好的弹性、易脱碳用于普通机械的较大弹簧GB5219 铬钒弹簧钢丝 50CrVA 0.8~12.0 79000 45~50 -40~210 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的弹簧,如内燃机阀门弹簧等GB5220 阀门用铬钒弹簧钢丝 50CrVA 0.5~12.0 79000 45~50 -40~210 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的弹簧,如内燃机阀门弹簧等GB5221 铬硅弹簧钢丝 55CrSiA 0.8~6.0 79000 45~50 -40~250 高温时强度性能稳定,用于较高温度下的高应力弹簧YB(T)11 弹簧用不锈钢丝A组:1Cr18Ni9、    0Cr19Ni10、0Cr17NI12Mo2     B组:1Cr18Ni9、0Cr18Ni10C组:0Cr17Ni8Al全部0.8~12.0 71000 -200~300 耐腐蚀、耐高、低温,用于腐蚀或高、低温条件下工作的小弹簧GB3121 硅青铜线QSi3-10.1~6.0 41000 HB90~100 -40~120 有较高的耐腐蚀和防磁性能。

用于机械和仪表等用弹性元件GB3124 锡青铜线QSn4-3QSN6.5-0.1QSn6.5-0.4QSn7-0.20.1~6.0 40000 HB90~100 -250~120 有较高的耐磨损、耐腐蚀和防磁性能用于机械和仪表等用弹性元件GB3134 铍。

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