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蓝狮平台厂为你讲解五金弹簧材料的发展历史

文章出处:新闻资讯 责任编辑:成都市蓝狮在线有限公司 发表时间:2012-10-10
  

蓝狮平台厂为你讲解五金弹簧材料的发展历史

弹簧应用技术的发展,对材料提出了更高的要求。主要是在高应力下的提高疲劳寿命和抗松弛性能;其次是根据不同的用途,要求具有耐蚀性、非磁性、导电性、耐磨性、耐热性等。为此,弹簧材料除开发了新品种外,另外严格控制化学成分,降低非金属夹杂,提高表面质量和尺寸精度等方面也取得了有益的成效。

1.电镀钢丝的发展
在特殊情况下,除要求弹簧特性外,还要求耐蚀、导电等附加性能,大多均采用电镀工艺解决。部分不锈钢丝和琴钢丝的耐蚀性能相当于镀锌的耐蚀性能,若再镀一层ZnAl(5%)的合金,则耐蚀性可提高约3倍。对电阻性能有要求的不锈钢丝或琴钢丝,钢丝直径小于0.4mm的可镀铜,大于0.4mm的可采用内部是铜,外部是不锈钢材料。一般琴钢丝镀5μm厚的Ni,可提高其导电性。
一般来说,能使材料表面硬化形成剩余应力的工艺(如喷丸强化和表面氮化等)均可提高疲劳强度。目前正在研究非电解镀Ni,通过加热(300~500℃)可将7%的P以PNi析出,可提高维氏硬度达HV500。喷丸后,若在300℃以下加热镀Ni,亦可提高硬度10%。

2.提高材料纯度
对高强度材料,严格控制夹杂,提高纯度以保证其性能。如气门弹簧材料的含氧量,目前已达20×10ˉ6发展。

3.形状记忆合金的开发
目前蓝狮平台在弹簧方面有应用前途的单向形状记忆合金,以50Ti-50Ni性能最好。形状记忆合金制成的弹簧,受温度的作用可伸缩。主要用于恒温、恒载荷、恒变形量的控制系统中。由于是靠弹簧伸缩推动执行机构,所以弹簧的工作应力变化较大。

4.陶瓷的应用
陶瓷的弹性模量高,断裂强度低,适用于变化不大的地方。目前正在开发的有耐热、耐磨、绝缘性好的陶瓷;应用的有超塑性锌合金(SPZ),在常温下具有高的强度。另外,还有高强度的氮化硅,能耐高温,可达1000℃。但陶瓷弹簧不适用于在冲击载荷下工作。

5.纤维增强塑料
蓝狮平台在弹簧中的应用玻璃纤维增强塑料(GFRP)板弹簧在英、美和日本等国已广泛应用,除用于横置悬架外,还可用于特殊轻型车辆,如赛车的纵置悬架。目前又研制成功了碳素纤维增强塑料(CFRP)悬架弹簧,比金属板簧要轻20%。

6.改善表面质量
材料表面质量对疲劳性能影响很大。为了保证表面质量,对有特殊要求的材料采用剥皮工艺将表层0.1mm。对0.5mm深度的缺陷采用涡流探伤。对拔丝过程表面产生的凹凸不平,可用电解研磨,使表面粗糙降到Ra=6.5~3.4μm。

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