影响弹簧寿命的因素
屈服强度 材料的屈服强度和疲劳极限之间有必定的关系,通常来说,材料的屈服强度越高,疲劳强度也越高,因此,为了提高弹簧的疲劳强度应设法提高弹簧材料的屈服强度,或采用屈服强度和抗拉强度比值高的材料。对材料来说,细晶粒组织比粗细晶粒组织具有更高的屈服强度。
表面状态 比较大应力多发生在弹簧材料的表层,所以弹簧的表面质量对疲劳强度的影响很大。弹簧材料在轧制、拉拔和卷制过程中造成的裂纹、疵点和伤痕等缺陷往往是造成弹簧疲劳断裂的原因。
材料表面粗糙度愈小,应力集中愈小,疲劳强度也愈高。材料表面粗糙度对疲劳极限的影响。随着表面粗糙度的增加,疲劳极限下降。在同样粗糙度的情况下, 不同的钢种及不同的卷制方法其疲劳极限降低程度也不同,如冷卷弹簧降低程度就比热卷弹簧小。因为钢制热卷弹簧及其热处理加热时,由于氧化使弹簧材料表面变 粗糙和产生脱碳现象,这样就降低了弹簧的疲劳强度。
对材料表面进行磨削、强压、抛丸和滚压等。都可以提高弹簧的疲劳强度。
腐蚀介质 弹簧在腐蚀介质中工作时,烟台弹簧寿命机,由于表面产生点蚀或表面晶界被腐蚀而成为疲劳源,在变应力作用下就会逐步扩展而导致断裂。例如在淡水中工作的弹簧钢,疲劳极限仅 为空气中的10%~25%。腐蚀对弹簧疲劳强度的影响,不仅与弹簧受变载荷的作用次数有关,而且与工作寿命有关。所以设计计算受腐蚀影响的弹簧时,应将工 作寿命考虑进去。
在腐蚀条件下工作的弹簧,弹簧寿命机研发制造,为了保证其疲劳强度,可采用抗腐蚀性能高的材料,如不锈钢、非铁金属,或者表面加保护层,如镀层、氧化、喷塑、涂漆等。实践表明镀镉可以大大提高弹簧的疲劳极限。
压缩弹簧耐久疲劳试验机技术要求
技术要求:
1、经过耐久性试验后,一阶段试验结束后,弹簧不应有异响和变形、磨损或者外观有害的破坏,比较小伸展力F上衰减≤8 %
2、一阶段试验通过后,进行二阶段试验,试验结束后,弹簧寿命机定做,弹簧功能正常,且比较小伸展力F上衰减≤10%
试验方法:
1、一阶段
将弹簧按实际装车状态装于压缩弹簧耐久性试验台上,以4次/min^-6次/min频率连续均匀地进行以下测试:
在20℃士2℃环境下进行13750次循环测试后,转入80℃士2℃环境下进行2500次循环测试,再转入38℃士2℃、95 %RH环境下进行6250次循环测试,比较后在一30℃士2℃环境下进行2500次循环测试。
2、二阶段
一阶段测试结束后,将弹簧转入23℃士2℃环境下进行8250次循环测试后,转入80℃士2℃进行1500次循环测试,再转入38℃士2℃、95 %RH环境下进行3750次循环测试,比较后在一30℃士2℃环境下进行1500次循环测试。
弹簧的使用寿命与其自身的疲劳强度有关,弹簧疲劳试验机是检测弹簧疲劳寿命强度的试验仪器之一,弹簧疲劳试验机是由电机、减速机连接凸轮带动连杆做往复运动,实现对弹簧的压缩运动。弹簧疲劳强度与很多因素息息相关。因而,为确保弹簧能够长期有效的正常工作,就要从影响弹簧疲劳强度的各个因素着手。那么影响弹簧疲劳试验的因素有哪些呢?
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