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弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件。弹簧在弹性范围内使用,卸载后应回复到原来位置,希望塑性变
形越小越好,因此钢丝应具有高的弹性极限,屈服强度和抗拉强度。屈强比越高,弹性极限就越接近抗拉强度
,因而越能提高强度利用率,制成的弹簧弹力越强。

弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量,所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性,但起码要有能承受弹簧成型的塑性,
以及足够的能承受冲击能量的韧性。

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  弹簧通常在交变应力作用下长期工作,因此要有很高的疲劳极限,以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。

  在特定环境中使用的弹簧,对钢丝还会有一些特殊要求,例如:在腐蚀介质中使用的弹簧,必须有良好的
抗腐蚀性能。精密仪器中使用的弹簧,应具有长期稳定性和灵敏性,温度系数要低,品质因素要高,后效作用
要小,弹性模量要恒定。在高温条件下工作的弹簧,要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性
能等。

  此外,还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢
丝直接绕制弹簧,弹簧成形后经消除应力处理直接使用。冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。
大规格冷拉钢丝弹力太大,绕制弹簧很困难,所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm,油淬火回火钢丝使用
规格一般小于13.0mm。实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝,冷拉绕制成形后再淬回火使用。直径
15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。


  弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧,如安全阀弹簧,弹簧
垫,秤盘弹簧,定载荷弹簧,机械弹簧,手表游丝等。动态弹簧指服役期振动次数达1106次以上的弹簧,如
发动机阀门弹簧,车辆悬挂簧,防震弹簧,联轴器弹簧,电梯缓冲弹簧等。静态弹簧选材时主要考虑抗拉强度
和稳定性,动态弹簧选材时主要考虑疲劳,松弛及共振性能。

  弹簧根据负荷状况可分为轻载荷、一般载荷和重载荷三种状态。轻载荷指承受静态应力,应力较低,变形
量较小的弹簧,如安全装置用弹簧,吸收振动用弹簧等。设计使用寿命103104次。

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  一般载荷指设计寿命105106次,在振动频率300次/min条件下使用的普通弹簧。在许用应力范围内,寿命
保证1106次,载荷应力越低,寿命越长。

  重载荷指长时间工作、振动频繁的弹簧。如阀门弹簧,空气锤、压力机、液压控制器弹簧,其载荷较高,
常常在低于许用应力10%左右使用,使用寿命大于1106次,通常为107次。

弹簧选材的原则是:首先满足功能要求,其次是强度要求,最后才考虑经济性。

碳素弹簧钢是弹簧钢中用途广泛,用量最大的钢类。钢中含0.60%0.90%的碳和0.3%1.20%的锰,不再添加其
它合金元素,使用成本相对较低。碳素弹簧钢丝经适当的加工或热处理,可以获得很高的抗拉强度,足够的韧
性和良好的疲劳寿命。但碳素钢丝的淬透性低,抗松弛性能和耐蚀性能差,弹性模量的温度系数较大(高达300
10-6/℃),适用于制造截面较小,工作温度较低(120℃>)的弹簧。

合金弹簧钢一般含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弹簧钢
的抗松弛性能,提高钢的韧性,同时显著提高钢的淬透性和使用温度,适用于制造较大截面,较高温度下使用
的弹簧。

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客户服务水平,做得比客户期望的更好。  

使用不当对弹簧钢丝绳寿命的影响磨损:是常见的现象。选用结构正确的弹簧钢丝绳可保证磨损仅是损坏的次
要因素,润滑以有助于减少磨损。

断丝:是弹簧钢丝绳使用寿命末期的常见现象,由弯曲疲劳和磨损引起。局部断丝可能表明设备存在机械缺陷
,正确的润滑会提高钢丝绳的疲劳表现。

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变形:

常常是机械损伤的结果,如果严重,会极大影响弹簧钢丝绳长度。生锈说明缺少适当润滑导致锈蚀。在某些情
况下,弹簧钢丝外表面会出现明显的点状锈痕,最终会出现断丝。

内部锈蚀:

出现于润滑不足或方式不正确的场合。纸浆的减少常引起观察者的推测到此点,只有通过卡钳或正确运用铆钉
打开钢丝绳进行内部检查来证实判断。 

多层缠绕:

在卷筒上多层绕绳会导致下层钢丝绳严重变形。 

不良缠绕:

由于倾斜角过大或缠绕过松引起)会导致机械损伤,表现为严重的挤压,运行时可能会导致突加负载。

绳轮直径过小:

会导致钢丝绳永久变形且必然引起过早断丝。

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