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彈簧根據負荷狀況可分為輕載荷、一般載荷和重載荷三種狀態。輕載荷指承受靜態應力,應力較低,變形量較小的彈簧,如安全裝置用彈簧,吸收振動用彈簧等。設計使用壽命103~104次。
耐磨彈簧鋼、耐高溫彈簧鋼、拉伸彈簧鋼、高彈力彈簧鋼、硬態彈簧鋼、彈簧鋼狀態、全硬彈簧鋼、1/2(半硬)彈簧鋼、
一般載荷指設計壽命105~106次,在振動頻率300次/min條件下使用的普通彈簧。在許用應力范圍內,壽命保證1×106次,載荷應力越低,壽命越長。
重載荷指長時間工作、振動頻繁的彈簧。如閥門彈簧,空氣錘、壓力機、液壓控制器彈簧,其載荷較高,常常在低于許用應力10%左右使用,使用壽命大于1×106次,通常為107次。
彈簧選材的原則是:首先滿足功能要求,其次是強度要求,*后才考慮經濟性。
碳素彈簧鋼是彈簧鋼中用途廣泛,用量*大的鋼類。鋼中含0.60%~0.90%的碳和0.3%~1.20%的錳,不再添加其它合金元素,使用成本相對較低。碳素彈簧鋼絲經適當的加工或熱處理,可以獲得很高的抗拉強度,足夠的韌性和良好的疲勞壽命。但碳素鋼絲的淬透性低,抗松弛性能和耐蝕性能差,彈性模量的溫度系數較大(高達300×10-6/℃),適用于制造截面較小,工作溫度較低(120℃>)的彈簧。
合金彈簧鋼一般含0.45%~0.70%的碳和一定量的Si,Mn,Cr,V,W及B等合金元素。合金元素的加入改善彈簧鋼的抗松弛性能,提高鋼的韌性,同時顯著提高鋼的淬透性和使用溫度,適用于制造較大截面,較高溫度下使用的彈簧。 |