1.屈服強[Qiang]度 材料的屈服強度(Du)和疲乏極限之[Zhi]間有一定的聯系,一(Yi)般來說(Shuo),材(Cai)料的屈服(Fu)強度越高,疲乏強度也越(Yue)高,因此,為(Wei)了前進彈簧的(De)疲乏強度應[Ying]設法前(Qian)進彈簧材料的屈(Qu)服強度,或采(Cai)用屈服強(Qiang)度和抗拉強度[Du]比值高的材料[Liao]。對同一材料來說,細[Xi]晶粒安排比粗細晶粒安排具有更高的(De)屈服強度[Du]。
2.表面狀(Zhuang)況 應力多發作在[Zai]彈簧(Huang)材料的表(Biao)層(Ceng),所以彈簧的(De)表面[Mian]質量對疲乏強度的影響[Xiang]很大。彈簧材料[Liao]在軋制、拉拔和卷制過程中形[Xing]成的裂紋[Wen]、疵[Ci]點和傷痕等(Deng)缺陷(Xian)往往是形成彈簧疲乏開裂的原因。
材料表面粗(Cu)糙(Cao)度愈小,應力會[Hui]集愈(Yu)小,疲乏強度也(Ye)愈高。材料表[Biao]面粗糙度對(Dui)疲乏極限的影響。随(Sui)着表(Biao)面粗糙度的添(Tian)加[Jia],疲[Pi]乏極(Ji)限下降。在(Zai)同一粗糙度的(De)情況下,不同的鋼種[Zhong]及不(Bu)同的卷制方法其疲(Pi)乏極[Ji]限下降程度(Du)也不同,如冷[Leng]卷彈簧下[Xia]降程度就比熱卷彈簧小。由于鋼制[Zhi]熱卷彈簧及其熱處理加(Jia)熱時,由于氧化[Hua]使彈簧材料表[Biao]面[Mian]變粗糙和發作脫[Tuo]碳現象,這樣就[Jiu]下降了彈簧的[De]疲乏[Fa]強度。
對材料表(Biao)面進行磨削、強壓、抛[Pao]丸和滾(Gun)壓等。都能夠前進[Jin]彈簧[Huang]的疲乏強度(Du)。
3.标準效[Xiao]應 材料的标準愈大,由于各種冷加[Jia]工和[He]熱加工工藝所(Suo)形成的缺陷可能性愈高,發作表面缺陷的可(Ke)能性也越大,這些原因都會(Hui)導(Dao)緻疲乏功能下[Xia]降。因此在核[He]算[Suan]彈簧的疲乏強度時要考慮标(Biao)準效應的影響。
4.冶金缺陷 冶(Ye)金缺陷是指材料中的非金屬夾雜物、氣泡[Pao]、元素的偏析,等等。存在于表面的夾雜物是應力會集源,會[Hui]導(Dao)緻夾雜物與基體界[Jie]面[Mian]之間過早地發作(Zuo)疲乏裂紋。采用真空冶煉、真空澆[Jiao]注等辦法,能夠大(Da)大前進鋼[Gang]材的質量。
5.腐(Fu)蝕[Shi]介質 彈簧在腐[Fu]蝕介質(Zhi)中作業時,由(You)于表面發作點蝕或表面晶界被腐(Fu)蝕而成為疲乏[Fa]源,在變應(Ying)力作用下就會[Hui]逐步(Bu)擴展而(Er)導緻開裂。例如在淡水中作業的[De]彈簧鋼,疲乏極(Ji)限僅為空氣中的10%~25%。腐蝕對彈簧疲乏強度(Du)的影(Ying)響,不隻與彈(Dan)簧受變(Bian)載荷的作(Zuo)用次數有關,并(Bing)且與作業壽數有關。所以規劃核算受[Shou]腐蝕影[Ying]響的彈簧(Huang)時,應[Ying]将作業壽數考[Kao]慮進去。
在[Zai]腐蝕條件下作業的[De]彈簧[Huang],為了保證其疲乏強度(Du),可采用抗腐蝕功能[Neng]高的材料,如不鏽鋼、非鐵金屬,或(Huo)者表[Biao]面加保護層,如鍍層、氧化、噴塑、塗漆等[Deng]。實[Shi]踐标明鍍[Du]镉能夠大大[Da]前進彈[Dan]簧的(De)疲乏極(Ji)限。
6.溫度 碳鋼的疲乏強度,從室溫到120℃時(Shi)下降,從120℃到350℃又上升,溫[Wen]度高[Gao]于350℃以[Yi]後又下降,在高溫時沒有疲乏極限[Xian]。在高溫條件下作業的彈簧,要考慮采用(Yong)耐熱鋼。在低于室溫的條件下[Xia],鋼的疲乏[Fa]極限[Xian]有所添(Tian)加。
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