弹簧的分类性能要求失效形式应用常见弹簧钢弹性合金..

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状。亦作“弹簧”。

弹簧的分类

按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧,按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等,按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。

普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用最广。

弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等,常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。

弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法,大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理,可提高弹簧的承载能力。

弹簧可以分为以下7类:

1、螺旋弹簧即扭转弹簧,是承受扭转变形的弹簧,它的工作部分也是密绕成螺旋形。扭转弹簧端部结构是加工成各种形状的扭臂,而不是勾环。

2、拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧。在不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。

3、压缩弹簧是承受轴向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形和少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间会有一定的间隙,当受到外载荷的时候弹簧收缩变形,储存变形能。

4、扭力弹簧利用杠杆原理,通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料扭曲或旋转,使之具有极大的机械能。

5、渐进型弹簧,这种弹簧采用了粗细、疏密不一致的设计,好处是在受压不大时可以通过弹性系数较低的部分吸收路面的起伏,保证乘坐舒适感,当压力增大到一定程度后较粗部分的弹簧起到支撑车身的作用,而这种弹簧的缺点是操控感受不直接,精确度较差。

6、线性弹簧,线性弹簧从上至下的粗细、疏密不变,弹性系数为固定值。这种设计的弹簧可以使车辆获得更加稳定和线性的动态反应,有利于驾驶者更好的控制车辆,多用于性能取向的改装车与竞技性车辆,坏处当然是舒适性受到影响。

7、短弹簧短弹簧相比原厂弹簧要短一些,而且更加的

粗壮,安装短弹簧,能够有效降低车身重心,减少过弯时产生的侧倾,使过弯更加稳定、顺畅,提升车辆弯道操控性。而原厂减震器的阻尼设定偏向舒适,所以

短弹簧和原厂减震器在配合上不是很稳定,它不能够有效的抑制短弹簧的回弹和压缩,行驶在颠簸路面时,会有一种不适的跳跃感,长此以往,减震器的寿命会大大减短,而且还有可能出现漏油的情况。当然以上这些状况都是相对而言,日常行驶的话不会有这么严重的损坏,而且尽量不要激烈驾驶,毕竟原厂减震器承受不了高负荷的压力。

弹簧的性能要求

弹簧材料应具有的性能要求概括起来有如下几项内容:

1、较高的强度;

2、良好的塑表和韧性;

3、良好的表面状态和疲劳性能;

4、严格的尺寸和精度;

5、对材料的均匀性要求;

6、对弹簧的特殊要求;

7、脱碳对疲劳性能的影响。

1)高的强度:为提高弹簧抗疲劳破坏和抗松弛的能力,弹簧材料应具有高的屈服强度与弹性极限,尤其要有高的屈强比(/)。在通常情况下,材料的弹性极限与屈服强度成正比,因此弹簧设计和制造者总是希望材料具有高的屈服强度.而弹簧材料的抗拉强度和屈服强度较接近,如冷拔碳素钢丝的约为的90%左右:由于抗拉强度比屈服强度容易测得,在材料交货中提供的都是抗拉强度,故在设计制造时一般都用抗拉强度作为依据。但材料的抗拉强度并不是越高越好,强度过高会降低材料的塑性和韧性,增加脆性倾向。材料抗拉强度的高低与其化学成分、金相组织、热处理状况、冷加工(拉拔或轧制)程度及其他强化工艺等因素有关。抗拉强度与疲劳强度也有一定的关系,当材料的在1600MPa以下时,其疲劳强度随抗拉强度的增高而增高。大致上材料的疲劳强度与抗拉强度遵循的关系是:(其中为材料在对称循环下的疲劳强度)。

2)良好的塑性和韧性:在弹簧制造过程中材料需经受不同程度的加工变形,因此要求材料具有一定的塑性。例如形状复杂的拉伸和扭转弹簧的钩环及扭臂,当曲率半径很小时,在加工卷绕或冲压弯曲成形时,弹簧材料均不得出现裂纹、折损等缺陷。同时弹簧在承受冲击载荷或变载荷时,材料应具有良好的韧性,这样对提高弹簧的使用寿命会有很大的裨益。

3)优良的表面状态和疲劳性能:弹簧工作时表面承受的应力最大,而疲劳破坏往往是从钢丝表面开始的,对于用在重要场合的弹簧如气门弹簧、阀门弹簧及悬架弹簧都要求有几百万次,几千万次甚至更长的循环寿命,这就对材料的疲劳性能提出了很高的要求。影响材料疲劳性能的因素很多,如材料的化学成分、硬度、钢材的纯净程度、表面质量和金相组织等,尤为重要的是材料的表面质量。

材料的表面缺陷,如裂纹、折叠、鳞皮、锈蚀、凹坑、划痕和压痕等,都易使弹簧在工作过程中造成应力集中。其应力集中的部位常常是造成疲劳破坏的疲劳源。疲劳源还易在表面脱碳的部位首先发生,因此严格控制脱碳层深度也是一个很重要的质量指标。为提高弹簧材料的表面质量,可以对材料表面进行磨光或抛光,在钢丝拉拔前采用剥皮工艺剥除一层材料表皮,这样可以将大部分表面缺陷去掉。弹簧热处理时可采用控制气氛或真空热处理,防止表面脱碳和氧化。

4)严格的尺寸精度:许多弹簧对负荷精度有较高的要求,如气门弹簧的负荷偏差不得大于规定负荷的5%—6%,以具有圆钢丝的拉、压弹簧为例,如果钢丝直径偏差为1%,负荷就会产生4%左右的偏差。由此可见,严格的尺寸精度对保证弹簧的质量也是十分重要的。

5)好的均匀性:对材料的均匀性要求是指对材料的化学成分、力学性能、尺寸偏差等各项指标要求均匀和稳定一致。如果材料各方面性能不一致,会给弹簧生产带来很大的困难,造成产品几何尺寸、硬度、负荷等参数的离散性,严重的不均匀性甚至会造成废品。

为了满足上述性能要求,弹簧钢必须具有优良的冶金质量,包括严格控制的化学成分、高的纯洁度、低的杂质含量、低的非金属夹杂物含量,并控制其形态、粒度和分布。此外还要求钢质的均匀性和稳定性。弹簧钢还应具有良好的表面质量(包括表面脱碳)和高精度的外形和尺寸。

以下部分不知道有没有用,编辑的时候可以删除,目前主要采用电炉或转炉生产弹簧钢,其特点是功率大、容量大,在保证钢的质量同时具有经济性,用作一般机械用弹簧材料。对于高使用性能弹簧的材料,目前,广泛采用钢包精炼、真空脱气等炉外精炼技术,如钢包吹氩、钢包精炼炉(LF)、真空处理(RH)等,以严格控制化学成分、降低气体和各种非金属夹杂物含量等。而且还采用非金属夹杂物控制技术,控制非金属夹杂物的形态、粒度和分布,如喂人钙丝、喷吹钙粉等使非金属夹杂物中含有CaO,并控制其粒度;在炼钢过程中通过调整脱氧剂和炉渣成分来改变非金属夹杂物的成分,使其在热轧时容易塑性变形。使用RH脱气技术,可使氧含量大大降低,从而显著提高疲劳寿命。

在弹簧钢生产中已广泛采用连铸。与模铸相比,采用连铸可通过电磁搅拌、低温铸造等技术减小钢的偏析,提高钢质的均匀性;减少二次氧化,改善钢的表面脱碳;使钢的组织和性能稳定、均匀;提高收得率和生产效率;与炉外精炼技术相配合降低氧含量和有效地控制钢的化学成分。

在对弹簧钢材的尺寸偏差、截面形状、表面质量(包括表面脱碳层深度)和沿钢材长度显微组织均匀性的要求不断提高的情况下,国外广泛采用了纵列式全连续轧机,并不断改进以实现高速、无扭、无张力轧制。为了保证钢材尺寸精度采

用短应力线或预应力轧机。

(2)合金元素在弹簧材料中的作用弹簧材料的化学元素主要以铁、碳为主,为保证弹簧能满足不同条件下工作的需要,则在碳素弹簧钢的基础上添加了一定量的合金元素,从而使材料具有碳素弹簧钢所没有的优良性能,如高的弹性极限、良好的淬透性和耐腐蚀性等。各种合金元素在弹簧材料中的作用如下:碳(C)是钢中重要的化学元素,弹簧钢的/(C)范围是0.3%~1.2%,其中碳素弹簧钢的/(C)在0.60%~0.90%之间,合金弹簧钢的/(C)在0.46%~0.75%之间。含碳量越高,钢的硬度和强度越高,但塑性降低,脆性增加。

锰(Mn)在弹簧钢中一般加入量为1%左右。其优点是淬透性好、强度较高、脱碳倾向较小,缺点是有过热敏感性和回火脆性倾向,淬火时开裂倾向亦较大。

硅(Si)在碳素钢中的(Si)通常不超过0.37%,它是作为冶炼过程中的脱氧剂而加钢中的。含硅的合金弹簧钢其(Si)在0.70%~2.80%之间。由于硅能溶人铁素体中,入使铁素体显著强化,从而提高了钢的强度和屈强比,硅还能提高钢的淬透性和回火稳定性。但弹簧钢中含硅量不能过高,否则会造成钢的晶粒粗化,增加石墨化倾向。

铬(Cr)能提高淬透性、细化晶粒,是制造高疲劳性能弹簧所用合金钢中的重要元素之一,当(Cr)达到13%以上时,具有很好的防腐蚀能力,是制造弹簧所用不锈钢中的主要添加元素。但铬能引起回火脆性,回火后均需快冷,以避免回火脆性的产生。

镍(Ni)是我国资源较少的元素,一般弹簧钢中很少使用,它是奥氏体不锈钢中的主要成分之一。镍主要用于形成稳定奥氏体组织,铬镍奥氏体的组织稳定,高温下长期使用也不会脆化。

钒(V)是强碳化物元素,和碳能结合成熔点很高的碳化钒,合金弹簧钢中加入少量的钒,则细化晶粒的作用就已十分明显,如50CrV A的(V)仅为0.1%—0.2%。弹簧钢中加入了钒细化了晶粒、降低了过热敏感性、提高了钢的静强度和疲劳强度。

钨(w)主要作用是提高钢的淬透性耐热性能,使弹簧在较高温度下仍能保持高的强度和弹性,钨还能细化晶粒,如常用的弹簧材料65Si2MnWA,其淬透性、耐热性能都优于50CrV A。

硼(B)能大大提高弹簧淬透性,加入极微量的硼(质量分数为十万分之几),作用就极为明显。在硅锰弹簧钢的基础上加入微量的硼以后淬透性明显提高,在某些耐高温的合金弹簧材料中加入硼,能增加材料的持久强度。

铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)主要添加在弹簧用不锈钢或其他特殊用途的弹簧材料中,主要目的是提高材料的耐腐蚀性能或与镍、钼等组成沉淀硬化相,起到沉淀强化作用。

钴(Co)是恒弹性材料,钴在3J21、3J32中作为主要添加元素,能使弹簧材料获得高的弹性极限,并且弹性模量温度系数也很小。但钻是贵重合金元素,除非必要,一般不轻易使用。

铜(Cu)常作为铜合金中的基体元素,与其他添加的元素组成铜合金弹性材料。如与锡(Sn)、磷(P)、组成锡磷青铜,与硅、锰组成硅青铜,与铝组成铝青铜,与铍(Be)组成铍青铜等。以铜镍为主的蒙乃尔弹性合金有很好的耐腐蚀性能。

铍(Be)主要是加人铜中组成铍青铜。铍青铜有优良的弹性性能。但铍有毒,且价格也很贵。

上述各种合金元素可以单独添加,也可以几种元素一起添加,几种元素一起添加所起的作用要远大于每种元素单独添加所起作用的叠加,所以现在新研制的弹簧钢,在合金元素方面,都倾向于采用少量多元的办法。

钢中除了以上这些有益元素外,还不可避免地存在一些有害的杂质。如硫(S)、磷(P)等。这些杂质会降低钢的塑性和韧性,增加脆性,形成的夹杂物严重地降低弹簧的寿命,所以要求这两种有害元素在钢中的含量越少越好。

弹簧的失效形式

不同材料的弹簧在工作过程中都会因其特性而对工作条件有所要求,由于弹簧的工作条件,其主要失效形式有以下几种。

①塑性变形。外载荷产生的应力大于材料的屈服强度。掉后,弹簧不能恢复到原来的尺寸和形状。

②快速脆性断裂。某些弹簧存在材料缺陷(如粗大夹杂物,过多脆性相)、加工缺陷(如折叠、划痕)、热处理缺陷(淬火温度过高导致晶粒粗大,回火温度不足使材料韧性不够)等,当受到过大的冲击载荷时,发生突然脆性断裂。

③疲劳断裂。在交变应力作用下,弹簧表面缺陷(裂纹疲劳源,裂纹扩展后造成断裂失效。折叠、到痕、夹杂物)处产生

④在腐蚀性介质中使用的弹簧易产生应力腐蚀断裂失效;在高温下使用的弹簧配件易出现蠕变和应力松弛,产生永久变形。

材料应用

大多数材料都有不同程度的弹性,如果将其弯曲,便会以很大的力量恢复其原形。在人类历史上,一定很早就注意到树苗和幼树的树枝有很大的挠性,因为许多原始文化利用这一特性,在特制的门后或笼子后楔上一根棍,或者用活结套在一根杆上向下拉;一旦松开张力,这根棍或杆就会往回弹。他们就用这种办法来捕捉飞禽走兽。实际上,弓就是按这种方式利用幼树弹性的弹簧;先向后拉弓,然后撒手,让其回弹。中世纪时,这种想法开始出现在机械上,如纺织机、车床、钻机、磨面机和锯。操作者用手或脚踏板给出下压冲程,将工作机械往下拉,这

时用绳索固定在机械上的一根杆弹回,产生往复运动。

弹性材料的抗扭性不亚于它的抗挠性。希腊帝国时期(大概是公元前4世纪)发明了用搓成的腱绳或毛绳拉紧的扭簧,用以代替简单的弹簧来加强石弩和抛石机的威力。这时人们开始认识到,金属比木头、角质或任何这类有机物质的弹性更大。菲洛(其写作年代约为公元前200年)把它作为一项新发现来进行介绍。他估计读者是难以置信的。凯尔特人和西班牙人的剑的弹性,引起了他的亚历山大城的前辈的注意。为了弄清楚剑为什么有弹性,他们进行了许多实验。结果他的师傅克特西比发明了抛石机,抛石机的弹簧是用弯曲的青铜板作成的——实际上是最早的片簧;菲洛本人又进一步改进了这些抛石机。富有创造性的克特西比在发明这种抛石机后,又想出了另一种抛石机—一它利用汽缸内空气在受压的情况下产生的弹性工作。

在很久以后人们才想到:如果压缩一根螺旋杆,而不是弯曲一根直杆,那么金属弹簧储存的能量就会更大。据伯鲁涅列斯基的小传记载,他制作过一口闹钟,其中使用了若干代弹簧。有人指出,在附有一些奇特的螺旋弹簧钟表图的15世纪末叶的一本机械手册中有这架闹钟的图样。这类弹簧也用于现代的捕鼠器。带圈簧(水平压缩而不是垂直压缩的弹簧)的钟表,在1460年左右肯定已开始使用了,但基本上是皇室的奢侈品,大约又过了1个世纪,带弹簧的钟表才成为中产阶级人士的标志。

常用弹簧钢,弹性合金

弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性,而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力,即在规定的范围之内,弹性变形的能力使其承受一定的载荷,在载荷去除之后不出现永久变形。弹簧钢应具有优良的综合性能,如力学性能(特别是弹性极限、强度极限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能,又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求,弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、精确的外形和尺寸。

几种常用弹簧钢,1.70 号钢,2.t9A ,3.65Mn ,4.60Si2MnA。

1.70 号钢1.1 综述:该钢有较高强度,但淬透性较低,适宜于制造截面较小的弹簧(φ≤15mm)。冷作硬化的钢丝,在冷状态下缠绕成形,只作低温回火,消除应力。该钢切削加工性尚好,淬火变形大。主要用于不经淬火的小型螺旋弹簧、弹簧片、弹性垫圈、止动圈等。 1.2 成分C: 0.67-0.75% Mn:0.50-0.80% Si:0.17-0.37% S≤0.035% P≤0.035% Cr≤0.25% Ni≤0.25% Cu≤0.25% 1.4 热处理制度:棒材:830℃OC+480℃AC

2.t9A 2.1 综述:该钢为高级优质碳素工具钢和弹簧钢。淬火回火后具有较高的

硬度和韧性,淬透性差,淬火变形大,塑性较低,常用于制造具有较高硬度、不受剧烈震动冲击的工具和弹簧。 2.2 成分(WC%)C:0.85-0.94 Mn≤0.40 Si ≤0.35 S≯0.020 P≯0.030 2.4

3.65Mn 3.1综述:该钢为常用弹簧钢。它强度高、淬透性好、脱碳倾向小、价格低、切削加工性好。但有过热敏感性,易产生淬火裂纹,并有回火脆性。用途广泛,用于制造各种截面较小的扁、圆弹簧、板簧和弹簧片。3.2 成分(WC%)C:0.62-0.75 Mn0.90-1.20 Si:0.17-0.37 S≤0.030 P≤0.035 Cr≤0.25 Ni≤0.25

4.60Si2MnA 4.1综述它是用途十分广泛的一种合金弹簧钢。该钢淬透性好。淬火回火后具有较高的强度和弹性极限。较高的屈强比(б0.2/бb)和抗松弛能力及回火稳定性。如需用等温淬火其综合性能更好。尤其疲惫寿命明显进步,但该钢脱碳倾向大,冷变形塑性低。切削加工比较重。主要用于250℃以下工作的厚度小于10mm。直径<25 mm的各种板簧、螺旋弹簧、安全阀弹簧、减振弹簧、仪表弹簧等。4.2 化学成份(Wt℅)C 0.56~0.64;Mn 0.60~0.90;Si 1.50~2.00;S≤0.040;P≤0.040;Cr≤0.35;Ni≤0.35。

5.50CrV A 5.1综述该钢是高级优质弹簧钢。具有高的比例极限和强度,高的疲惫度和良好的塑性及韧性,良好的回火稳定性,当加热到300℃弹性仍可保持。该钢切削加工性尚好。但冷作塑性较差。焊接性差。适用于制造重要的承受大应力的各种弹簧,使用温度不超过400℃。5.2化学成份(Wt℅)C 0.45~0.54;Mn 0.50~0.80;Si 0.17~0.37;S≤0.030;P≤0.030;Cr≤0.80~1.10;Ni≤0.35;V 0.10~0.20。

以下部分不知道有没有用,编辑的时候可以删除,

弹簧材料的选择方法

弹簧的质量好坏和经济与否,与弹簧材料选择得是否合理有很大的关系。一般,选择弹簧材料时,应考虑到弹簧的载荷性质、应力大小、尺寸规格、工作条件以及价恪等诸因素。

具体可遵循以下原则:

1)在确定弹簧材料的截面形状和尺寸时,应优先选甩国家标准或部颁标准所规定的尺寸规格,尽量避免选用非标准规格的材料。虽然正方形或矩形截面材料的螺旋弹簧,其弹性变形比能较高,可使弹簧的体积小型化,适用于空间位置小或受冲击载荷作用的弹簧,但是,由于正方形或矩形截面材料的来源短缺、价格较高,且弹簧成形比较困难,所以应尽量避免选用。圈截面弹簧材料直径系列见表3-9。

2)冷拔(轧)弹簧材料的冷塑性变形的程度高,大多数成品钢丝在钢厂出厂时已经达到了所要求的机械性能,钢丝的表面质量高,弹簧制造工艺简单。对于中、小型弹簧,或疲劳寿命要求高的弹簧,应尽量选用冷拔(轧)或冷拔(轧)后磨光的弹簧钢丝或钢带。碳素弹簧钢丝(I组、Ⅱ组、Ⅱa组、皿组)和重要用途的65Mn弹簧钢丝由于在冷拔加工的过程中产生了较大的残余应力,经低温回火后尺寸变化较大,因而影响弹簧的尺寸精度。对于弯曲半径较小的拉、扭弹簧以及钢丝直径较小的压缩弹簧,应优先选用这类钢丝。油淬火回火钢丝投有残余应力,冷成形时,弹簧的尺寸精度容易控制,低温回火后尺寸变化很小,特剐是因为没有残余应力,抗松弛性能比铅淬冷拔的碳素弹簧钢丝好。对尺寸精度要求较高的弹簧和钢丝直径较粗并要求抗松弛性能好的弹簧,则应选用油淬火回火钢丝。

3)在选择材料时,应结合材料直径或厚度考虑材料的淬遗性。常用弹簧钢在油中能淬透的尺寸见表3-10。

直径7mm以下的碳素弹簧钢可用油淬,对于尺寸稍大的各种弹簧,可用淬遗性较好的锰弹簧钢,如直径15mm的65Mn弹簧钢可在油中淬透,直径25mm 的可用水淬。对于中等截面的螺旋弹簧、板簧和碟形弹簧可选用硅锰弹簧钢,如直径25mm的60Si2Mn钢可用油淬,对于承受重载荷大截面的弹簧,可选用淬透性更高的硅铬钢,铬钒钢,如60Si2CrA.50CrV A钢丝,直径45mm也可在油中淬透。

4)对承受静载荷及有限作用次数的变载荷的弹簧,可选用65、70、60Si2MnA、65Si2MnWA和50CrV A等弹簧钢。

对承受变载荷或冲击载荷的弹簧和重要且不易维修的弹簧,可选用50CrV A 和QBe2等材料。

对要求耐腐蚀性能及防磁性能高、导电性能好的弹簧,可选用QS13-1,

QSn4-3,Qsn6.5-0.1,QBe2,lCr18Ni9Ti和4Cr13等材料。

5)对于在高温下工作的弹簧,如电站设备的安全阀、控制阀用弹簧、调速弹簧,气封弹簧片、转子发动机的刮片弹簧及压缩机的阀弹簧等,都提出了不同程度的耐热要求。目前,对于要求不高的耐热弹簧,常用60Si2CrA、50CrV A、60Si2CrV A、30W4CrlV A等。某些不锈弹簧钢在300~400℃温度下也具有一定的耐热性。有些热作工具钢(如W18Cr4V等)由于其红硬性,耐热性能好,有时也可用作耐热弹簧材料。当要求使用温度在500℃以上时,则需选用高温弹性合金。弹簧钢和弹性材料的容许工作温度见表2-10。

在低温条件下,碳素弹簧钢、一般合金弹簧钢、3Cr13、4Cr13不锈铜以及弹簧用镍合金等可用到-40℃。在更低温度(-200℃)下刚需用lCrl8Ni9,lCr18Ni9Ti,QSn4-3、QSn6.5-0.1、QBe2以及MonelK500、Incone1718等,它们在一定的低温范围,机械性能比在常温下都有所提高。

尚要指出的是,在高温环境下工作的弹簧,其材料的弹性模量、强度和硬度,疲劳强度都会有不同程度的降低,在低温环境下工作的弹簧,材料的冷脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料的表面质量应严格要求。另外,镀锌和镀镉会引起冷脆,故使用时应予以注意。

6)对于衡器和仪表中使用的精密计量弹簧,为保证精度要求,一般选用弹性楱量和膨胀系数变化很微小的恒弹性合金。

7)选材时,在考虑上述因素后,应尽可能选用价格低、来源方便的弹簧材料,以降低成本。

弹性合金elastic alloy精密合金的一类,用于制作精密仪器仪表中弹性敏感元件、储能元件和频率元件等弹性元件。弹性合金除了具有良好的弹性性能外,还具有无磁性、微塑性变形抗力高、硬度高、电阻率低、弹性模量温度系数低和内耗小等性能。

弹性合金包括Fe-Ni-Cr系、Ni-Ct系、Ni-Cr-Nb系、Ni-Co-Cr系、Nb-Ti系、Fe-Ni-Co系等。此外,实际常用的还有铜基合金,如锡磷青铜、铍青铜等。弹性合金用于精密仪表中的弹性敏感元件、储能元件和频率元件。

它一般分为高弹性合金和恒弹性合金,前者要求具有高的弹性极限、低的滞弹性效应,耐热性好,可在较高的温度下工作;后者要求在一定的温度范围内弹性模量几乎不随温度变化。

此外,铜基弹性合金应用也很普遍,这类合金的特点是无磁和导电良好。锡磷青铜主要用于导电性能良好的弹簧接触片或其他弹簧、精密仪表中的耐磨和抗磁弹性元件等。铍青铜用于制造重要的弹簧和弹性元件,由于其弹性模量低,而弹性极限又相对的高,故在制作膜片、膜盒、波纹管及微型开关方面,得到广泛应用。弹性合金一般都在真空中冶炼,半成品或成品元件亦多在真空或保护气氛

中进行热处理。

失效和失效形式的分类

第1章失效和失效形式的分类1 第1章 失效和失效形式的分类 机械构件或机械制品在实际使用过程中,由于载荷、温度、介质等力学及环境因素的作用,以磨损、腐蚀、断裂、变形等方式失效,这给国民经济带来极大的损失,严重的失效事故甚至会造成人身伤亡。失效分析的目的是确定失效性质,查找失效原因,提出预防监控以及设计改进意见,避免和防止类似失效的重复发生。失效分析工作对材料的正确选择和使用,促进新材料、新工艺、新技术和新结构的发展,对产品设计、制造技术的改进,对材料及零件质量检查、验收标准的制定,改进设备的操作与维护,以及促进设备监控技术的发展等方面具有重要作用。 1.1 失效的定义 机械产品的零件或部件处于下列3种状态之一时,就可定义为失效:① 当它完全不能工作时;② 仍然可以工作,但已不能令人满意地实现预期的功能时;③ 受到严重损伤不能可靠而安全地继续使用,必须立即从产品或装备上拆下来进行修理或更换时。 机械产品及零部件常见的失效类型包括变形失效、损伤失效和断裂失效三大类。 机械产品及零部件的失效是一个由损伤、萌生、扩展(积累)直至破坏的发展过程。不同失效类型其发展过程不同,过程的各个阶段的发展速度也不相同。 按照机械产品使用的过程,可将失效分为3类。 1.早期失效 在使用初期,由于设计和制造上的缺陷而诱发的失效,称为早期失效。因为使用初期,容易暴露上述缺陷而导致失效,因此失效率往往较高,但随着使用时间的延长,其失效率则很快下降。假若在产品出厂前即进行旨在剔除这类缺陷的过程,则在产品正式使用时,便可使失效率大体保持恒定值。 2.随机失效 在理想的情况下,产品或装备发生损伤或老化之前,应是无“失效”的。但是由于环境的偶然变化、操作时的人为差错或者由于管理不善,仍可能产生随机失效或称偶然

弹簧钢的性能介绍

A [常用牌号]:常用合金弹簧钢的牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途。常用的合金弹簧钢有60Si2Mn、50CrVA、30W4Cr2VA等。 60Si2Mn钢是应用最广泛的合金弹簧钢,其生产量约为合金弹簧钢产量的80%。它的强度、淬透性、耐回火性都比碳素弹簧钢高,工作温度达250℃,缺点是脱碳倾向较大,适于制造厚度小于10mm 的板簧和截面尺寸小于25mm的螺旋弹簧,在重型机械、铁道车辆、汽车、拖拉机上都有广泛的应用。 30W4Cr2VA是高强度的耐热弹簧,用于500℃以下工作的 [弹簧成型方法]:对直径或板簧厚度大于10 mm的大弹簧,可在比正常淬火温度高出50~80℃的温度热成形,对直径或板簧厚度小于8~10mm的小弹簧,常用冷拔弹簧钢丝冷卷成形。 [为保证弹簧具有高的强度和足够的韧性,通50CrVA钢的力学性能与60Si2Mn钢相近,但淬透性更高,钢中Cr和V能提高弹性极限、强度、韧性和耐回火性,常用于制作承受重载荷、工作温度较高及截面尺寸较大的弹簧。锅炉主安全阀弹簧、汽轮机汽封弹簧等。 常采用淬火+中温回火。对热成形弹簧,可采用热成形余热淬火,对热冷成形的弹簧,有时可省去淬火、中温回火工艺,成形后只需进行200~300℃进行去应力退火即可。弹簧钢热处理后通常进行喷丸处理,其目的是在弹簧表面产生残余压应力,以提高弹簧的疲劳强度。 [性能]:硬度为40~48HRC,有较高的弹性极限和疲劳强度,以及一定的塑性和韧性 弹簧是起缓冲、减振和储能等作用。弹簧一般是在交变应力下工作,常见的破坏形式是疲劳破坏,因此,必须具有高的屈服点和屈强比(σs/ σb)、弹性极限、抗疲劳性能,以保证弹簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷。同时,弹簧钢还要求具有一定的塑性与韧性,一定的淬透性,不易脱碳及不易过热。一些特殊弹簧还要求有耐热性、耐蚀性或在长时间内有稳定的弹性。 中碳钢和高碳钢都可作弹簧使用,但因其淬透性和强度较低,只能用来制造截面较小、受力较小的弹簧。合金弹簧钢则可制造截面较大、屈服极限较高的重要弹簧。 [化学成分]:合金弹簧钢为中、高碳成分,一般wC=%~%,以满足高弹性、高强度的性能要求。加入的合金元素主要是Si、 Mn、Cr,作用是强化铁素体、提高淬透性和耐回火性。但加入过多的Si会造成钢在加热时表面容易脱碳,加入过多的Mn容易使晶粒长大。加入少量的V和Mo可细化晶粒,从而进一步提高强度并改善韧性。此外,它们还有进一步提高淬透性和耐回火性的作用。

金属腐蚀与防护

摘要:本文论述了腐蚀的产生机理,从而探讨了防腐蚀的办法。文章介绍了金属腐蚀与腐蚀机理,详细综述了形成保护层、电化学保护法、缓蚀剂法等几种常见腐蚀防护方法的原理以及在金属腐蚀与防腐中的应用和研究进展。 关键词:金属腐蚀防护 金属腐蚀的分类:根据金属腐蚀的反应机理,腐蚀可以分为电化学腐蚀和化学腐蚀。电化学腐蚀是指金属表面与离子导电的介质因发生电化学作用而产生的破坏;化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。电化学腐蚀是最常见、最普遍的腐蚀,因为只要环境的介质中有水存在,金属的腐蚀就会以电化学腐蚀的形式进行。金属在各种电解质溶液,比如大气、海水和土壤等介质中所发生的腐蚀都属于电化学腐蚀.。环境中引起金属腐蚀的物质主要是氧分子和氢离子,它们分别导致金属的吸氧腐蚀和析氢腐蚀,其中又以吸氧腐蚀最为普遍。 腐蚀给人类社会带来的直接损失是巨大的。20世纪70年代前后,许多工业发达国家相继进行了比较系统的腐蚀调查工作,并发表了调查报告。结果显示,腐蚀的损蚀占全国GNP的1%到5%。这次调查是各国政府关注腐蚀的危害,也对腐蚀科学的发展起到了重要的推动作用。在此后的30年间,人们在不同程度上进行了金属的保护工作。在以后的不同时间各国又进行了不同程度的调查工作,不同时期的损失情况也是不同的。有资料记载,美国1975年的腐蚀损失为820亿美元,占国民经济总产值的4.9%;1995年为3000亿美元,占国民经济总产值的4.21%。这些数据只是与腐蚀有关的直接损失数据,间接损失数据有时是难以统计的,甚至是一个惊人的数字。我国的金属腐蚀情况也是很严重的,特别是我国对金属腐蚀的保护工作与发达的工业国家相比还有一段距离。据2003年出版的《中国腐蚀调查报告》中分析,中国石油工业的金属腐蚀损失每年约100亿人民币,汽车工业的金属腐蚀损失约为300亿人民币,化学工业的金属腐蚀损失也约为300亿人民币,这些数字都属于直接损失。如该报告中调查某火电厂锅炉酸腐蚀脆爆的实例,累计损失约15亿千瓦·时的电量,折合人民币3亿元,而由于缺少供电量所带来的间接损失还没有计算在内。所以说,金属腐蚀的损失是很严重的,必须予以高度的重视。金属腐蚀在造成经济损失的同时,也造成了资源和能源的浪费,由于所报废的设备或构件有少部分是不能再生的,可以重新也冶炼再生的部分在冶炼过程中也会耗费大量的能源。目前世界上的资源和能源日益紧张,因此由腐蚀所带来的问题不仅仅只是一个经济损失的问题了。腐蚀对金属的破坏,有时也会引发灾难性的后果,此方面的例子太多了,所以对金属腐蚀的研究是利国利民的选择。由于世界各国对于腐蚀的危害有了深刻的认识,因此利用各种技术开展了金属腐蚀学的研究,经过几十年代努力已经取得了显著的成绩。 金属防护的方法: 改善金属的本质根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金,或在金属中添加合金元素,提高其耐腐蚀性,可以防止或减缓金属的腐蚀。例如,在钢中加入镍制成不锈钢可以增强防腐蚀能力。 在金属表面形成保护层在金属表面覆盖各种保护,把被保护金属与腐蚀性介质隔开,是防止金属腐蚀的有效方法[3]。工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类。它们是用化学方法、物理方法和电化学方法实现的。该法就是使金属表面形成转化层和加上一层坚固的保护层,达到隔离大气保护金属的目的.如对金属表面实施电镀、化学镀以及氧化、磷化处理等,可使金属表面覆盖一层耐腐蚀的保护层;也可以对金属表面氮化。

滚动轴承常见的失效形式及原因

滚动轴承常见的失效形式及原因分析 滚动轴承在使用过程中由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产 生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、 电腐蚀、保持架损坏等。 一,疲劳剥落 疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面. 轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有: 1、次表面起源型 次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部

(次表面)为起源产生的疲劳剥落。 2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下: A、制造因素 1、产品结构设计的影响:产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。 2、材料品质的影响:轴承工作时,零件滚动表面承受周期性交变载荷或冲击载荷。由于零件之间的接触面积很小,因此,会产生极高的接触应力。在接触应力反复作用下,零件工作表面将产生接触疲劳而导致金属剥落。就材料本身的品质来讲,其表面缺陷有裂纹、表面夹渣、折叠、结疤、氧化皮和毛刺等,内部缺陷有严重偏析和疏松、显微孔隙、缩孔、气泡、白点、过烧等,这些缺陷都是造成轴承早期疲劳剥落的主要原因。

弹簧钢丝的标准及用途牌号总结

弹簧钢丝的标准及用途牌号 摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的,本文以ISO和JIS为依据,分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围,各组别之间隐含的的差别,对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。 关键词弹簧钢丝、标准、适用范围 弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件,弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。 1、弹簧钢丝的使用特性和用途 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。 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1×106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103~104次。 一般载荷指设计寿命105~106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1×106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1×106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

耐蚀金属材料课程练习题答案(江苏科技大学)

练习题 一、选择题 1、为了提高合金的耐蚀性,向材料中加入强的阴极性元素金属,属于以下哪种 方法A。 A)降低阳极相活性B)降低阴极相活性C)增加系统阻力 2、同样加入强阴极性元素,有的合金耐腐蚀,有的却不耐蚀。其原因是A。 A)前者处于可钝化的,后者不是B)前者腐蚀体系处于常温,后者不是 C)前者腐蚀体系存有活化离子(如Cl-),后者不是D)以上都不是 3、为提高铁金属材料耐蚀性,铬是一种常添加的元素,主要起以下作用B。 A)使腐蚀电位正移,增加材料的热力学稳定性B)合金易进入钝态区 C)致钝电位向正向移动D)以上都对 4、加入Cu、P、Cr元素的耐候钢具有较好的耐大气腐蚀性,机理是D。 A)有序固溶理论B)电子机构理论 C)表面富集理论D)形成致密腐蚀产物膜理论 5、金属产生晶间腐蚀应满足的条件是C A)在高压的环境中,只要其电极电位低且强度不够; B)在高温的环境中,只要其产生的氧化膜不够致密; C)在腐蚀的环境中,只要其晶粒与晶界物-化状态和电化学性能不同; D)在高压、高温、腐蚀的环境中,只要其晶粒与晶界成分不符合塔曼定律; 6、奥氏体不锈钢中添加Nb元素的主要作用是C A)增加膜的致密性B)提高材料的抗点蚀能力 C)作为稳定化元素抑制碳化铬的生成D)增加热力学稳定性 7、黄铜脱锌属于以下哪种腐蚀类型E。 A)点蚀B)缝隙腐蚀C)晶间腐蚀D)电偶腐蚀E)选择性腐蚀 8、下列哪种热处理工艺对1Cr18Ni9Ti的抗晶间腐蚀是必须的B A)固溶处理B)稳定化处理 C)去应力退火处理D)敏化处理 9、加入了稳定化元素Ti、Nb的奥氏体不锈钢,却没有达到耐腐蚀的目的。这可能是该钢种在使用前没能进行过D处理。 A)固溶处理B)敏化处理C)退火处理D)稳定化处理 10、海水腐蚀环境中,以下哪个区域腐蚀最严重A。 A)飞溅带B)潮差带C)全浸带D)海泥带 11.以下关于可逆氢脆说法错误的是C A)氢脆在室温附近最敏感;B)材料强度越高,氢脆越敏感;

中外常用钢材料牌号对照表

常用国内外钢材牌号对照表 中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT ISO 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 Q195 Cr.B Cr.C SS330 SPHC SPHD S185 040 A10 S185 S185 CT1K П CTlC П CTl ПC Q215A Cr.C Cr.58 SS 330 SPHC 040 A12 CT2K П—2 CT2C П—2 CT2ПC —2 Q235A Cr.D SS400 SM400A 080A15 CT3K П—2 CT3C П—2 CT3ПC —2 E235B Q235B Cr.D SS400 SM400A S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 CT3K П—3 CT3C П—3 CT3ПC —3 E235B Q255A SS400 SM400A CT4K П—2 CT4C П—2 CT4ПC —2 普 通 碳 素 结 构 钢 Q275 SS490 CT5C П—2 CT5ПC —2 E275A

中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT IS0 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 08F 1008 1010 SPHD SPHE 040A10 80K П 10 1010 S10C S12C CKl0 040A12 XCl0 10 C101 15 1015 S15C S17C CKl5 Fe360B 08M15 XCl2 Fe306B 15 C15E4 20 1020 S20C S22C C22 IC22 C22 20 25 1025 S25C S28C C25 IC25 C25 25 C25E4 40 1040 S40C S43C C40 IC40 080M40 C40 40 C40E4 45 1045 S45C S48C C45 IC45 080A47 C45 45 C45E4 50 1050 S50C S53C C50 IC50 080M50 C50 50 C50E4 优 质 碳 素 结 构 钢 15Mn 1019 080A15 15r

弹簧地分类性能要求失效形式应用常见弹簧钢弹性合金

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状。亦作“弹簧”。 弹簧的分类 按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧,按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等,按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。 普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用最广。 弹簧的制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等,常用的有碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢以及铜合金、镍合金和橡胶等。 弹簧的制造方法有冷卷法和热卷法。弹簧丝直径小于8毫米的一般用冷卷法,大于8毫米的用热卷法。有些弹簧在制成后还要进行强压或喷丸处理,可提高弹簧的承载能力。 弹簧可以分为以下7类: 1、螺旋弹簧即扭转弹簧,是承受扭转变形的弹簧,它的工作部分也是密绕成螺旋形。扭转弹簧端部结构是加工成各种形状的扭臂,而不是勾环。 2、拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧。在不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。 3、压缩弹簧是承受轴向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形和少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间会有一定的间隙,当受到外载荷的时候弹簧收缩变形,储存变形能。 4、扭力弹簧利用杠杆原理,通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料扭曲或旋转,使之具有极大的机械能。 5、渐进型弹簧,这种弹簧采用了粗细、疏密不一致的设计,好处是在受压不大时可以通过弹性系数较低的部分吸收路面的起伏,保证乘坐舒适感,当压力增大到一定程度后较粗部分的弹簧起到支撑车身的作用,而这种弹簧的缺点是操控感受不直接,精确度较差。 6、线性弹簧,线性弹簧从上至下的粗细、疏密不变,弹性系数为固定值。这种设计的弹簧可以使车辆获得更加稳定和线性的动态反应,有利于驾驶者更好的控制车辆,多用于性能取向的改装车与竞技性车辆,坏处当然是舒适性受到影响。 7、短弹簧短弹簧相比原厂弹簧要短一些,而且更加的 粗壮,安装短弹簧,能够有效降低车身重心,减少过弯时产生的侧倾,使过弯更加稳定、顺畅,提升车辆弯道操控性。而原厂减震器的阻尼设定偏向舒适,所以

常用橡胶材料的特点与使用范围

常用橡胶材料的特点及使用范围 种类与缩写 化学名称 主要特点 主要应用范围 使用温度 范围℃ 天然胶(NR ) 聚异戊二烯 弹性最佳,耐磨耗,机械性能佳; 耐氧和耐臭氧性差,容易老化变质;耐油和耐溶剂性不好,第抗酸碱的腐蚀能力低;耐热性不高。 胶管、胶带、电线电缆的绝缘层和护套以 及其他通用制品。特 别适用于制造扭振消 除器、发动机减震器、 机器支座、橡胶-金 属悬挂元件、膜片、 模压制品 -60~+ 80 合成天然胶(IR ) 由异戊二烯单体聚合而成的一种顺式结构橡胶 具有天然橡胶的大部分优点,耐老化优于天然橡胶,弹性和强力比天然橡胶稍低,加工性能差 可代替天然橡胶制作轮胎、胶鞋、胶管、 胶带以及其他通用制 品。 -50~+100 苯乙烯橡胶(SBR ) 丁二烯-苯乙烯的共聚物 耐磨耗性比天然橡胶好,抗老化性好; 弹性较低,抗屈挠、抗撕裂性能较差;加工性能差,特别是自粘性差、生胶强度 低。 以代替天然橡胶制作轮胎、胶板、胶管、 胶鞋及其他通用制 品;可用于乙醇及汽 车刹车油密封,不能 用于矿物油中 -50~+100 丁二烯橡胶 (BR ) 聚丁二烯 弹性和耐磨性好,耐老化,耐低温,在动态负荷下发热 量小,易于金属粘合。 缺点是强度较低,抗撕裂性 差,加工性能与自粘性差 与天然橡胶相同 -60~+100 氯丁胶(CR ) 聚氯丁二烯 它具有优良的抗氧、抗臭氧性,不易燃,着火后能自熄,耐油、耐溶剂、耐酸碱以及耐老化、气密性好等优点;其物理机械性能也比天然主要用于制造要求抗臭氧、耐老化性高的电缆护套及各种防护 套、保护罩;耐油、 耐化学腐蚀的胶管、 胶带和化工衬里;耐 -45~+ 100

各牌号钢的主要性能和用途

1).各牌号钢的主要性能和用途 一、各牌号碳素结构钢的主要用途: 1.牌号Q195,含碳量低,强度不高,塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。用于轧制薄板和盘条。冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝,用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。 2.牌号Q215,强度稍高于Q195钢,用途与Q195大体相同。此外,还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。 3.牌号Q235,含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢,中厚钢板。大量用用建筑及工程结构。用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。C、D级钢还可作某些专业用钢使用。 4.牌号Q255,性能与Q235差不多,强度稍有提高,塑性有所降低。应用不如Q235广泛,主要用作铆接与检接结构。 5.牌号Q275,强度、硬度较高,耐磨性较好。用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。 二、各牌号低合金高强度结构钢的主要用途: 低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢,又叫普通低合金结构钢。 1.牌号Q295钢,钢中只含有极少量的合金元素,强度不高,但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。主要用于建筑结构,工业厂房,低压锅炉,低、中压化工容器,油罐,管道,起重机,拖拉机,车辆及对强度要求不高的一般工程结构。 2.牌号Q345、Q390钢,综合力学性能好,焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好,C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。主要用于船舶,锅炉,压力容器,石油储罐,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。 3.牌号Q420钢,强度高,特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能。主要用于大型船舶,桥梁,电站设备,中、高压锅炉,高压容器,机车车辆,起重机械,矿山机械及其他大型焊接结构件。 4.牌号Q460钢,强度最高,在正火,正火加回火或淬火加回火状态有很高的综合力学性能,全部用铝补充脱氧,质量等级为C、D、E级,可保证钢的良好韧性的备用钢种。用于各种大型工程结构及要求强度高,载荷大的轻型结构。 三、优质碳素结构钢的特性和用途: 优持碳素结构钢简称碳结钢、俗称优钢。是各种机器的零部件制造用钢。 1. 08和08F钢,用于轧制薄板,深冲制品、油桶、高级搪瓷制品,也可用于制作管子,垫片及心部强度要求不高的渗碳和氰化零件,电焊条等。 2. 10和10F钢,用4mm以下冷压深冲制品,如深冲器皿、炮弹弹体。也可制造锅炉管、油桶顶盖及钢带、钢丝、焊接件、机械零件。 3. 15和15F钢,用于制造机械上的渗碳零件、紧固零件、冲锻模件及不需热处理的低负荷零件,如螺栓、螺钉、法兰盘及化工机械用贮器、蒸汽锅炉等。 4. 20钢,用于不经受很大应力而要求韧性的各种机械零件,如拉杆、轴套、螺钉、起重钩等;也可用于制造在60大气压、450℃以下非腐蚀介质中使用的管子、导管等;还可以用于

弹簧钢

弹簧钢≤东≥≤莞≥≤国≥≤创≥≤金≥≤属≥≤材≥≤料≥≤有≥≤限≥≤公≥≤司≥弹簧钢主要是有好的弹性,又由于它是在动载荷环境条件下工作的,所以对制造弹簧的材质最主要的应有高的屈服强度;在承受重载荷时不引起塑性变形;应有高的疲劳强度,在载荷反复作用下具有长的使用寿命;并有足够的韧性和塑性,以防在冲击力作用下突然脆断。弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用,所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨钒的合金弹簧钢。近年来,结合中国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量。 弹簧钢的用途:弹簧钢精度高,韧性好,耐磨性好,质量稳定。 主要的弹簧钢类,用途很广,可制造各种中等截面<25mm的重要弹簧,如汽车,拖拉机板簧,螺旋弹簧等60Si2Mn 55Si2MnB 55SiMnVB Cr系50CrVA淬透性优良,回火稳定性高,脱碳与石墨化倾向低;综合力学性能佳,有一定的耐蚀性,含V,Mo,W等元素的弹簧具有一定的耐高温性;由于均为高级优质钢,故疲劳性能进一步改善用于制造载荷大的重型大型尺寸(50~60mm)的重要弹簧,如发动机阀门弹簧,常规武器取弹钩弹簧,弹簧;耐热弹簧,如锅炉安全阀弹簧,喷油嘴弹簧,气缸胀圈等。 弹簧钢钢带产品适用于减振器阀片,离合器膜片弹簧,冷气压缩机阀片,针织机配件,沉降片,哈负片,织针,生克片,各种印刷刮刀,环形带刀等,五金冲压弹片,弹簧,发条,拉伸件,反弹簧高质量要求产品 C45E钢材:●可以淬硬至HRC42~46;所以如果需要表面硬度,又希望发挥钢优越的机械性能,常将表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度,常应用于机械制造 S65C弹簧钢特性●:强度、硬度、弹性和淬透性均比65号钢高,具有水淬有形成裂纹他过热敏感性倾向,退火态可切削性尚好,应用于受中等载荷的板弹簧以及高耐磨性零件,如:磨床主轴、精密机床丝杆、弹簧卡头、切dao、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等应用上 C67S弹簧钢特性●:本产品是一款应用非常广泛的材料,多用于工作温度不高的小型弹簧或不太重要的较大弹簧,例如汽车、铁道车辆拖拉机及一般机械用的弹簧 S70C弹簧钢:适用于制造截面不大、强度要求不高的弹簧,如汽车、拖拉机或火车等机械上承受振动的扁形板簧和圆形螺旋弹簧 sk5-特性:特性及适用范围:淬火回火后有较高硬度和耐磨性,用作需要具有较高硬度和耐磨性的各种工具,如形状简单的模子和冲头,切削金属的刀具,打眼工具,木工用的铣刀,埋头钻,斧,凿,纵向手用锯,以及钳工装配工具,铆钉冲模等次要工具。 sup6/sup7-特性:●特性及适用范围:sup6/sup7是应用广泛的硅锰弹簧钢,强度,弹性和淬透性较55si2mn稍高。sup6的用途:适于铁道车辆,汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧,也适于制作工作温度在250 ℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧 sk7-特性:●特性及适用范围:sk7是含碳量0.6的高碳钢,淬火硬化后使用,sk7耐磨损性优良,且为价格较便宜的工具钢。适用于有滑动部分需要高硬度的零件及制作冷作模具零件。sk7

各种弹簧钢及应用特征

碳素弹簧钢wc=0.6%~0.9%,合金弹簧钢wc=0.45%~0.70%,经淬火加中温回火后得到回火托氏体组织,能较好地保证弹簧的性能要求。(2)合金元素普通用途的合金弹簧钢一般是低合金钢。主加元素为Si、Mn、Cr等,其主要作用是提高淬透性、固溶强化基体并提高回火稳定性;辅加元素为Mo、W、V等强碳化物形成元素,主要作用有防止Si引起的脱碳缺陷、Mn引起的过热缺陷并提高回火稳定性耐热性等。 菏泽护簧厂家用的钢材型号为72B。 1. 65 、70 、85: 可得到很高强度、硬度、屈强比,但淬透性小,耐热性不好,承受动载和疲劳载荷的能力低应用非常广泛,但多用于工作温度不高的小型弹簧或不太重要的较大弹簧。如汽车、拖拉机、铁道车辆及一般机械用的弹簧。 65Mn成分简单,淬透性和综合力学性能、脱碳等工艺性能均比碳钢好,但对过热比较敏感,有回火脆性,淬火易出裂纹价格较低,用量很大。制造各种小截面扁簧、圆簧、发条等,亦可制气门弹簧、弹簧环,减振器和离合器簧片、刹车簧等。 2. 55Si2Mn 、60Si2Mn 、60Si2MnA 硅含量(Wsi)高(上限达2.00%)。 强度高,弹性好。抗回火稳定性好。易脱碳和石墨化。淬透性不高。 主要的弹簧钢类,用途很广。制造各种弹簧,如汽车、机车、拖拉机的板簧、螺旋弹簧,汽缸安全阀簧及一些在高应力下工作的重要弹簧,磨损严重的弹簧。 55Si2MnB 因含硼,其淬透性明显改善轻型、中型汽车的前后悬挂弹簧、副簧。 55Si2MnB 中国自行研制的钢号,淬透性、综合力学性能、疲劳性能均较60Si2Mn钢好主要制造中、小型汽车的板簧,使用效果好,亦可制其他中等截面尺寸的板簧、螺旋弹簧。 3. 60Si2CrA 60Si2CrVA 高强度弹簧钢。淬透性高,热处理工艺性能好。因强度高,卷制弹簧后应及时处理消除内应力制造载荷大的重要大型弹簧。60Si2CrA可制汽轮机汽封弹簧、调节弹簧、冷凝器支承弹簧、高压水泵碟形弹簧等。60Si2CrVA钢还制作极重要的弹簧,如常规武器取弹钩弹簧、破碎机弹簧。 4. 55CrMnA

金属腐蚀机理

Cu +→Cu 2++e O E =0.17V 2H 2O →4H ++O 2+4e O E =1.229V 此外,阳极中含有比铜电势更负的杂质离子也可能从阳极溶解。一般由于Cu 2+离子的电极电势较Cu +离子的更负,主要发生的二价铜离子的阳极溶解;而一价铜离子的反应为次要的, 但因溶液中存在以下化学平衡:2Cu + = Cu 2++Cu ,Cu +的浓度虽很低,却可能引起副反应,使 电流效率下降。 阴极过程是阳极过程的逆反应,即Cu 2+离子的还原 :Cu 2++2e - →Cu ,尽管电解液是酸性,一般情况氢析出的电势较铜更负,所以在阴极很少有氢气析出。 在铜电解精炼时,比铜电极电势更负的杂质如:Fe 、Ni 、Zn 等,可在阳极共溶,进入电解液,但不能在阴极与铜析出;而电极电势较铜正的杂质虽可能在阴极共析,却不能在阳极共溶而进入电解液,只能进入阳极泥,这类金属包括Ag 、Au 、铂族等。这样就达到分离杂质精炼金属铜以及资源充分利用的目的。最危险的杂质是电极电势与铜接近的杂质,它们在阳极可能共溶,又可能在阴析共析,这要定期地对电解液进行净化,尽量降低这些离子在溶液中的积累。 三* 无机电合成 1氯碱工业的电化学基础 2氯碱工业的发展 3 膜电解技术 四* 有机电合成 1 直接有机电合成 2 间接有机电合成 §10.3 电化学腐蚀与防护 金属腐蚀会导致国民经济的巨大损失,美国在20世纪80年代初期的统计年损失达1千多亿美元;估计我国的年损失在300亿元以上。电化学腐蚀与防护问题既有我们日常生活常见到的钢铁生锈、电池的点蚀等问题,也与当前新能源、新材料等领域密切相关。可以说,腐蚀与防护问题存在于国民经济和科学技术的各个领域,不断地提出的新问题促使腐蚀与防护成为一门迅速发展的综合性边缘学科。 引起金属腐蚀的主要原因是:金属表面与周围介质的生物、化学或电化学作用而导致金属被破坏。这一节仅讨论金属表面与潮湿空气、电解质溶液等介质发生电化学作用而引起的腐蚀——电化学腐蚀。 一 电化学腐蚀原理 1.腐蚀电池 金属的电化学腐蚀是金属与介质接触时发生的自溶解过程。在这个过程中金属被氧化,所释放的电子完全为氧化剂消耗,构成一个自发的短路电池,这类电池被称之为腐蚀电池。 图10—7 微电池示意图 (1)不同金属与同一种电解质溶液接触就会形成腐蚀电池。例如:在铜板上有一铁铆钉,其形成的腐蚀电池如图10—7所示。铁作阳极发生金属的氧化反应Fe → Fe 2+ + 2e -;同时在阴极铜上可能有如下两种还原反应: 一般来说,在空气中氧分压)O (2p =21 kPa 时,O E (O 2+2H 2O+4e - →4OH - )=1.23 V , 远远高于O E (2H + + 2e - → H 2),所以吸氧腐蚀更容易

常用弹簧参数

几种常用弹簧钢简介 newmaker 1.70 号钢 1.1 综述:该钢有较高强度,但淬透性较低,适宜于制造截面较小的弹簧(φ≤15mm )。冷作硬化的钢丝,在冷状态下缠绕成形,只作低温回火,消除应力。该钢切削加工性尚好,淬火变形大。主要用于不经淬火的小型螺旋弹簧、弹簧片、弹性垫圈、止动圈等。 1.2 相当于国外牌号:70(俄)、1070(美)、060A72(英)、XC70(法)。 1.3成分 C: 0.67-0.75% Mn:0.50-0.80% Si:0.17-0.37% S≤0.035% P≤0.035% Cr≤0.25% Ni≤0.25% Cu≤0.25% 1.4 热处理制度:棒材:830℃ OC+480℃ AC 2.T9A 2.1 综述:该钢为高级优质碳素工具钢和弹簧钢。淬火回火后具有较高的硬度和韧性,淬透性差,淬火变形大,塑性较低,常用于制造具有较高硬度、不受剧烈震动冲击的工具和弹簧。 2.2 相当于国外牌号:C85W1(德)、Y9A (俄)、W1-0.9C (美)、Y190(法)。 2.3 成分(WC%) C:0.85-0.94 Mn≤0.40 Si≤0.35 S ≯0.020 P ≯0.030 2.4热处理制度:760-780℃ WC+140-200℃ AC 2.5技术条件规定的性能:

3.65Mn 3.1 综述:该钢为常用弹簧钢。它强度高、淬透性好、脱碳倾向小、价格低、切削加工性好。但有过热敏感性,易产生淬火裂纹,并有回火脆性。用途广泛,用于制造各种截面较小的扁、圆弹簧、板簧和弹簧片。 3.2 相当于国外牌号:65Γ(俄)、1065(美)、080A67\EN43E(英)。 3.3 成分(WC%)C:0.62-0.75 Mn0.90-1.20 Si:0.17-0.37 S≤0.030 P≤0.035 Cr≤0.25 Ni≤0.25 3.4 热处理制度:830℃OC+540℃AC (回火、空冷) 3.5 技术条件规定的性能 4.60Si2MnA 4.1综述 它是用途十分广泛的一种合金弹簧钢。该钢淬透性好。淬火回火后具有较高的强度和弹性极限。较高的屈强比(б0.2/бb)和抗松弛能力及回火稳定性。如需用等温淬火其综合性能更好。尤其疲劳寿命显著提高,但该钢脱碳倾向大,冷变形塑性低。切削加工比较重。主要用于250℃以下工作的厚度小于10mm。直径<25 mm的各种板簧、螺旋弹簧、安全阀弹簧、减振弹簧、仪表弹簧等。 4.2 相当于口外牌号:60C2A(俄);9260(美);SUP6(日);250A58、250A61、En45A(英)。 4.3 化学成份(Wt℅)C 0.56~0.64;Mn 0.60~0.90;Si 1.50~2.00;S≤0.040;P≤0.040;Cr≤0.35;Ni≤0.35。

常见弹簧钢特性及用途

常见弹簧钢的特性和用途 55Si2Mn --特性:强度大、弹性极限好,屈服比值高,热处置惩罚后韧性较好,焊接性差,冷变形塑性低,切削性尚好,淬透性较65、65Mn钢高,临界淬透直径:油中约为25~57mm;水中约为44~88mm;此钢宜油淬、水淬时有形成裂纹偏向,无回火脆性偏向,且具有抗回火不变和抗松弛不变性;钢中夹杂物较高,轧制较困难,表面易出疵病,脱碳偏向大;适宜在淬火并中温回火状态下使用。用途:适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等承受中常载荷的扁形弹簧、直径<25mm 的螺旋形弹簧、缓和冲突弹簧以及汽缸安全阀门等高应力下工作的重要弹簧。 55Si2MnB --特性:性能与55Si2Mn钢相近,但淬透性更高,在油中临界淬透直径约为 90~180mm,疲劳强度也显著提高。用途:适用于制造中、小型截面的钢板弹簧,如汽车上的前后副钢板弹簧。 55SiMnVB --特性:强度、韧及塑性及淬透性均比60Si2MnA钢高,油中临界淬透直径约为50~107mm;热加工性能良好,热处置惩罚时表面脱碳偏向小,回火不变性好。用途:适用于制造中型截面尺寸的板弹簧和螺旋形弹簧,可取代60SiMnA钢使用。 60SiMn、60Si2MnA --与55Si2Mn钢相比,强度和弹性极限均稍高(其中60Si2MnA钢更好),淬透直性也较好,在油中临界淬透直约为37~73mm,其他性能相同;主要使用状态为淬火并中温回火下使用。用途:此钢应用广泛,适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等工业上制造承受较大载荷的扁弹簧或直径≤30mm的螺旋形弹簧,如汽车、火车车箱下部承受应力和振荡用板弹簧、安全阀和止回阀上弹簧以及工作温度<250℃非腐化性介质中的耐热弹簧;用于承受交变载荷和高应力下工作的大型重要卷制弹簧和承受剧烈磨耗的机械零件。

腐蚀与防护答案

一、填空题 2构成金属表面电化学不均一的主要原因①金属化学成分不均一、②组织结构不均一、③物理状态不均一、④表面膜不完整。 3.应力腐蚀发生条件a敏感材料合金易发生b特定的腐蚀介质c拉伸应力。 4.减缓磨损腐蚀的办法是合理设计结构及正确选材与表面处理及电化学保护。 5. 氧化膜要具有保护性必须满足的条件为①PBR值大于1;②膜具有良好的化学稳定性自愈能力强;③膜具有完整性致密、缺陷少;④具有一定的强度和塑性,与基体结合牢固。 6.提高钢的抗氧化性,采用合金化处理或在钢表面形成高熔点氧化物的途径。8金属耐蚀合金化的途径有提高金属的热力学稳定性、减弱合金的阳极活性、减弱阴极过程和使合金表面生成电阻大的腐蚀产物膜。 9.用衬里作为防腐蚀,被粘物表面必须满足:有好的润湿性、表面有一定的粗糙度和表面清洁。橡胶衬里整个过程的关键工序消除衬层鼓泡、硫化、衬贴。11.阳极保护的主要控制参数有临界电流密度ib(致钝电流密度)、钝化区电位范围Ep~Eop和维钝电流密度ip。 12. 钛在王水、氯水中耐蚀是由于其具有很强的自钝性。 13. 高分子材料在溶剂中的溶解性能基本上遵循极性相近原则、溶度参数相近原则、溶剂化原则但聚四氟乙烯虽然也是非极性的,而对于任何极性或非极性的溶剂都不会使其溶解因其极好的耐老化性能而有“塑料王”的美称。 14.杂散电流引起的腐蚀破坏特点形成两个宏观腐蚀电池。 15.合金元素钼的耐蚀特点使合金耐还原性介质腐蚀和抗氯离子引起的点蚀。 16. 生产上为了降低维钝电流密度,常常采用涂料-阳极保护的联合保护。 15.均匀腐蚀速度表征法重量法、深度法、电流密度表征法,局部腐蚀速度表征法局部最大腐蚀深度或强度损失法。 20.涂料由成膜物质、颜料、稀释剂、助剂、分散介质组成。 21.金属产生剥蚀的条件:金属具有一定的层状晶粒结构,晶粒尺寸的长度、宽度必须远远大于其厚度要有适当的腐蚀介质。 22. 阳极性镀层对基体的保护是机械保护和电化学保护作用共同作用的结果阴极性镀层的保护作用取决于镀层的完整性和厚度。

滚动轴承常见的失效形式及原因分析

滚动轴承常见的失效形式及原因分析+浪逐风尖 2008-11-05 10:55 滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。 一,疲劳剥落 疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面. 轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有: 1、次表面起源型 次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动

表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。 2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下: A、制造因素 1、产品结构设计的影响 产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。 2、材料品质的影响

常用钢铁牌号对照表

常用钢铁牌号对照表 钢铁材料的名称、用途、特性和工艺方法命名符号(GB/T221-1979)

①按照GB/T 717—1982《炼钢用生铁》的规定,统一采用汉语拼音字母“L”,(“L”为“炼”字汉语拼音第一个字母)为命名符号。 ②根据GB700--88修改。 ③根据GB699--88修改。 ④根据GBl298--86修改。 表1-9生铁牌号的表示方法 表1-10铁合金牌号的表示方法

表1-11铸铁牌号的表示方法 产品名称牌号举例 QT40017 表示方法说明 灰铸铁 球墨铸铁 黑心可锻铸铁白心可锻铸铁珠光体可锻铸铁耐磨铸铁 抗磨白口铸铁抗磨球墨铸铁 冷硬铸铁 耐蚀铸铁 耐蚀球墨铸铁耐热铸铁 耐热球墨铸铁 HTl00 QT400--17 KTH300—06 KTB350---04 KTZ450—06 MTCulPTi—150 KmTBMn5M02Cu KmTQMn6 LTCrMoRE STSil5M04Cu STQAl5Si5 RTCr2 RTQAl6 伸长率(%) 抗拉强度(MPa) 球墨铸铁代号 ST Si15Mo4Cu ————铜元素符号 —————钼的名义百分含量 —————钼元素符号 —————硅的名义百分含量 —————硅元素符号 —————耐蚀铸铁代号 MT Cu1P Ti —150 ———抗拉强度(MPa) ———钛元素符号 ———磷元素符号 ———铜的名义百分含量 ———铜元素符号 ———耐磨铸铁代号 注:表中成分含量皆指质量分数 表1-12铸钢牌号的表示方法 表1-13钢产品号的表示方法

注:1.平均合金含量∠1.5%者,在牌号中只标出元素符号,不注其含量。 2.平均合金含量为1.5%~2.49%、2.50%~ 3.49%、…、22.5%~23.49%、…时相应的注为2、3、…、23、…。 3.成份含量皆指质量指数。

相关文档
最新文档