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弹簧使用状态对弹簧材料的影响

2018-06-12  来自: 河南通泰机械 浏览次数:1551

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。图2-24给出一些弹簧钢切变模量和温度关系曲线。按照CB/T 1239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2-121选取。

住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1Crl8Ni9等奥氏体不锈弹簧钢丝、铜合金镍合金有较好的低温韧性和强度。

碳素弹簧钢丝(铅淬冷拉)、1Crl8Ni9、QBe2和NCu28-2.5-1.5材料在低温时的力学性能.见表2-121~表2-125。


  表2-121  温度修正系数Kt



 



工作温度/℃


60



150


200


250


Kt



50CrVA


60Si2Mn


1Crl8Ni9Ti


0Crl7Ni7A1


QBe2


1


1


1


1


1


0.96



0.99



0.98



0.95



0.95



0.95



0.98



0.94



O.94



0.94



0.94



0.98



O.90



0.92



0.92




 

表2-122  铅淬冷拔碳素弹簧钢丝在低温时的力学性能

 

温度/℃


抗拉强度σb/MPa



屈服点σs/MPa



疲劳强度σ-1

/MPa



断面收缩率ψ(%)



20



30



60



1863


1942


2035


1429


1432


1442


506


525


545


53


48


46


汁:碳的质量分数0.75%,钢丝直径d=1.12mm。

表2-123  1Crl8Ni9不锈耐酸钢在低温时的力学性能

 

温度/℃


抗拉强度σb/MPa



屈服点σs/MPa



疲劳强度σ-1

/MPa



断面收缩率ψ(%)



+20


78



196



1451


1667


2059


1020


1344



760


863


54


63


44


注:试件直径d=19mm。


 

表2-124  QBe2铍青铜在低温时的力学性能

 

温度/℃



抗拉强度σb

MPa




屈服点σs

MPa




  伸长率δ(%)



冲击韧度αk/(J/cm2)



+20


-50


-100


-150


-200


1314


1329


1342


1373


1451



5


6


8


9


9


5.58



6.9



6.9



8.3



9.7



表2-125  NCu28-2.5-1.5低温时力学性能

 

温度/℃


+20


-40


-80


抗拉强度σb

MPa




500


560


600


屈服强度σ0.2

MPa




150


180


190


关键词: 弹簧           

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