弹簧_弹簧的材料与许用应力

2017-09-23 10:49:27　1281 次阅读

弹簧_弹簧的材料与许用应力

弹簧的材料与许用应力

　　常用的弹簧材料有：碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈钢和铜合金材料以及非金属材料。选择材料时，应根据弹簧的功用、载荷大小、载荷性质及循环特性、工作强度、周围介质以及重要程度来进行选择，几种弹簧材料的性能和许用应力值见表12-3，弹簧钢丝的抗拉强度见表12-4。

表12-3　弹簧材料和许用应力

类别	牌号	压缩弹簧许用剪切应力 [t]/MPa			许用弯曲应力 [sb]/MPa		切变模量 G/MPa	弹性模量 E/MPa	推荐硬度范围 HRC	推荐使用温度 /°C	特性及用途
类别	牌号	Ⅰ类	Ⅱ类	Ⅲ类	Ⅱ类	Ⅲ类	切变模量 G/MPa	弹性模量 E/MPa	推荐硬度范围 HRC	推荐使用温度 /°C	特性及用途
钢丝	碳素弹簧钢丝、琴钢丝	(0.3~ 0.38)sb	(0.38~ 0.45)sb	0.5sb	(0.6~ 0.68)sb	0.8sb	79000	206000	-	-40~120	强度高，性能好，适用于做小弹簧，如安全阀弹簧或要求不高的大弹簧
	油淬-回火、碳素弹簧钢丝	(0.35~ 0.4)sb	(0.4~ 0.47)sb	0.55sb	(0.6~ 0.68)sb	0.8sb
	65Mn	340	455	570	570	710
	60Si2Mn 60Si2MnA	445	590	740	740	925			40~50	-40~200	弹性好，回火稳定性也，易脱碳，用于受大载荷的弹簧。60Si2Mn可作汽车拖拉机的弹簧，60Si2MnA可作机车缓冲弹簧
	50CrVA	445	590	740	740	925			45~50	-40.210	用作截面大高应力弹簧，亦用于变载荷高温工作的弹簧
	65Si2MnWA 60Si2CrVA	560	745	931	931	1167			47~52	-40~250	强度高，耐高温，耐冲击，弹性好
	30W4Cr2VA	442	588	735	735	920			43~47	-40~350	高温时强度高，淬透性好
不锈钢丝	1Cr8Ni9 OCr19Ni10 OCr17Ni12Mo2 OCr17Ni8Al	(0.28~ 0.34)sb	(0.34~ 0.38)sb	0.45sb	(0.5~ 0.65)sb	0.75sb	71000	185000		-200~300	耐腐蚀
	1Cr18Ni9Ti 2Cr18Ni9	324	432	533	533	677	71600	193000	-	-250~300	耐腐蚀，耐高温，适用于做化工，航海用小弹簧
	4Cr13	441	588	735	735	922	75500	215000	48~53	-40~300	耐腐蚀，耐高温，用于做化工、航海的较大尺寸弹簧
	Co40CrNiMo	500	667	834	834	1000	76500	197000	-	-40~400	耐腐蚀，高强度，无磁，低后效，高弹性
青铜丝	QSi3-1	265	353	442	442	550	41000	93000	HBS 90~100	-40~120	耐腐蚀，防磁。用作电器仪表，航海的弹簧
	QSn4-3 QSn6.5-0.1	265	353	442	442	550	40000	93000	HBS 90~100	-40~120	耐腐蚀，防磁。用作电器仪表，航海的弹簧
	QBe2	353	442	550	550	730	44000	129000	37~40	-40~120	导电性好，弹性好，耐腐蚀，防磁，用作精密仪器弹簧

　　注：
　　1、按受力循环次数不同，弹簧分为三类：Ⅰ类N>1000000；Ⅱ类N＝1000~100000，可用作受冲击载荷的弹簧；Ⅲ类N<1000；
　　2、拉伸弹簧的许用剪应力为压缩弹簧的80%；
　　3、表中[t]、[sb]、G和E值，是在常温下按表中推荐硬度范围的下限时的数值。

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