来源:弹簧百科 发布时间:2021-10-04 16:35:36
弹簧的常用材料及性能
弹簧是机械设备中重要的零件,而其工作状态的好坏往往取决于所用材料的状态,材料的品质对弹簧的性能起到决定性的作用。
弹簧的常用材料及性能
为了保障弹簧能够可靠地工作,其材料除应满足具有较高的强度极限和屈服极限外,还必须具有较高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性、塑性和良好的热处理工艺性等。表1列出了几种主要弹簧材料及其使用性能。实践中应用最广泛的就是弹簧钢,其品种又有碳素弹簧钢、低锰弹簧钢、硅锰弹簧钢和铬钒钢等。图1给出了碳素弹簧钢丝的抗拉强度极限。
类别 | 代号 | 许用扭应力[τT] | 许用弯曲应力[σb]/MPa | 切变模量G/GPa | 弹性模量E/GPa | 推荐硬度范围HRC | 推荐使用温度°C | 特性及用途 | |||
Ⅰ类弹簧 | Ⅱ类弹簧 | Ⅲ类弹簧 | Ⅰ类弹簧 | Ⅱ类弹簧 | |||||||
钢丝 | 碳素弹簧钢丝 | 0.3σb | 0.4σb | 0.5σb | 0.5σb | 0.625σb | 81.5~78.5 | 204~202 | - | -40~120 | 强度高,性能好,适于做小弹簧 |
60Si2Mn | 471 | 627 | 785 | 785 | 981 | 78.5 | 197 | 45~50 | -40~200 | 弹性好,回火稳定,易脱碳,适于做受大载荷的弹簧 | |
65Si2MnWA | 560 | 745 | 931 | 931 | 1167 | 47~52 | -40~250 | 强度好,耐高温,弹性好 | |||
30W4Cr2VA | 442 | 588 | 735 | 735 | 920 | 43~47 | -40~350 | 高温强度好,淬透性好。 | |||
50CrVA | 45~50 | -40~210 | 高疲劳强度,淬透性和回火稳定性好 | ||||||||
不锈钢 | 1Cr18Ni9Ti | 324 | 432 | 540 | 540 | 677 | 71.5 | 193 | - | -250~300 | 耐腐蚀,耐高温,适于做小弹簧 |
4Cr13 | 442 | 588 | 735 | 735 | 920 | 75.5 | 215 | 48~53 | -40~300 | 耐腐蚀,耐高温,适于做大弹簧 | |
Co40CrNiTiMo | 500 | 666 | 834 | 834 | 1000 | 76.5 | 197 | = | -40~500 | 耐腐蚀,高强度,无磁,高弹性 | |
青铜丝 | Qsi-3 | 265 | 353 | 442 | 442 | 550 | 40.2 | 93 | HB90~120 | -40~120 | 耐腐蚀,防磁好 |
QSn4-3 | 39.2 | ||||||||||
Qbe2 | 353 | 442 | 550 | 550 | 735 | 42.2 | 129.5 | 37~40 | 耐腐蚀,防磁,导电性及弹性好 |