
客車板簧的材料選擇
汽車鋼板彈簧在汽車行駛過程中承受各種應力的作用,其中以反復彎曲應力為主,絕大多數是疲勞破壞,所以要求彈簧鋼應有高的彈性極限以及彈性減退抗力好,較高的屈強比,為防止在交變應力下發生疲勞和斷裂,彈簧應具有高的疲勞強度和耐蝕等性能。板簧材料的選擇有:20Cr、40CrNiMn、60Si2Mn、65Mn。下面比較一下這四種材料的性能及用途。
1、60Si2Mn 由于硅含量高,其強度和彈性極限均比55Si2Mn高抗回火穩定性好,淬透性不高,易脫碳和石墨化。主要用作汽車拖拉機上的板彈簧、螺旋彈簧等。也用于制造承受交變載荷及高應力下工作的重要彈簧、抗磨損簧等。
2、65Mn 鋼中加入錳為0.8%~1.2%,使淬透性和綜合性能有所提高,脫碳傾向減小,但有過熱傾向及回火脆性,易出現淬火裂紋。且錳鋼價格便宜,資源豐富。應用:可用于普通模具彈簧;冷沖模具凸模;彈簧環、汽門簧。 通過以上比較,我們發現60Si2Mn淬透性號、彈性極限、屈強比和疲勞極限均較高,能符合汽車板簧的性能要求。
客車板簧的加工工藝亦有發展
目前,機械彈簧的加工設備和加工生產線向著數控(NC)和計算機控制(CNC)化的深度和廣度發展。但隨著彈簧材料和幾何新狀的變化,加工工藝亦有發展。
1)變彈簧外徑、變節距和變鋼絲直徑(三變)懸架彈簧實現了無模塑性加工。自三變彈簧開發以來,一直采用錐形鋼棒在數控車床上卷繞加工,但成品率和價格均不理想?,F改為加熱狀態下通過卷簧機,控制軋輥速度和拉拔力,獲得所需要的錐體形狀,并用加工余熱進行淬火。
2)中空穩定彈簧桿采用低碳硼鋼板卷制焊接成形。
3)扭桿采用高純度的45鋼,經高頻淬火獲得表面的高硬度和較大的剩余壓縮應力,從而提高疲勞壽命和抗松弛能力。
4)電子產品廣泛應用的片彈簧基本上采用沖壓和自動彎曲加工成形。目前主要是發展復合材料的接合技術。
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