彈(dan)簧(huang)的工作(zuo)溫度升高(gao),彈簧(huang)材料(liao)的彈性模(mo)量下降(jiang),導緻剛(gang)度下(xia)降,承載能(neng)力變(bian)小。因此,在(zai)高溫下(xia)工作的(de)彈簧必(bi)須(xu)了解(jie)彈性(xing)模量的變(bian)化率(lü)(值(zhi)),計(ji)算彈(dan)簧承(cheng)載(zai)能(neng)力下(xia)降對使(shi)用(yong)性能(neng)的影(ying)響。圖2-24給出(chu)一些彈(dan)簧(huang)鋼切(qie)變模量和溫度(du)關系(xi)曲線(xian)。按照(zhao)CB/T 1239規定,普通螺旋(xuan)彈簧工作(zuo)溫度(du)超過(guo)60℃時(shi),應對切(qie)變模量進(jin)行修正,其(qi)公(gong)式為
Gt=KtG
式(shi)中 G——常(chang)溫下(xia)的彈(dan)性模(mo)量;
Gt——工作溫度t下(xia)的切變模(mo)量;
Kt——溫(wen)度修正系(xi)數,按表(biao)2-121選取。
住低溫(wen)下使用的(de)彈簧材料,應具(ju)有良(liang)好(hao)的低溫(wen)韌性(xing)。碳素(su)彈簧鋼絲(si)、琴(qin)鋼絲和(he)1Crl8Ni9等奧氏(shi)體不鏽(xiu)彈簧(huang)鋼絲(si)、銅合(he)金、鎳合金有較(jiao)好的低溫韌性(xing)和強度。
碳素彈(dan)簧鋼(gang)絲(鉛(qian)淬冷(leng)拉)、1Crl8Ni9、QBe2和(he)NCu28-2.5-1.5材料(liao)在低(di)溫時(shi)的力(li)學性(xing)能.見(jian)表2-121~表2-125。
表2-121 溫(wen)度修正系(xi)數Kt 牌(pai)号 工(gong)作溫(wen)度/℃ ≤60 150 200 250 Kt 50CrVA 60Si2Mn 1Crl8Ni9Ti 0Crl7Ni7A1 QBe2 1 1 1 1 1 0.96 0.99 0.98 0.95 0.95 0.95 0.98 0.94 O.94 0.94 0.94 0.98 O.90 0.92 0.92 表(biao)2-122 鉛淬冷拔碳素(su)彈簧鋼(gang)絲在低(di)溫時(shi)的力(li)學性(xing)能 溫(wen)度(du)/℃ 抗(kang)拉強(qiang)度σb/MPa 屈(qu)服點σs/MPa 疲勞強(qiang)度(du)σ-1 斷面收縮率ψ(%) +20 -30 -60 1863 1942 2035 1429 1432 1442 506 525 545 53 48 46 汁(zhi):碳的質量(liang)分數(shu)0.75%,鋼絲直徑d=1.12mm。 表2-123 1Crl8Ni9不(bu)鏽耐(nai)酸鋼(gang)在低(di)溫時(shi)的力學性(xing)能 溫(wen)度/℃ 抗(kang)拉強度σ 屈(qu)服點(dian)σs/MPa 疲勞(lao)強(qiang)度σ-1 斷面收縮(suo)率ψ(%) +20 -78 -196 1451 1667 2059 1020 1344 - 760 863 54 63 44 注(zhu):試(shi)件直徑(jing)d=19mm。 表2-124 QBe2铍(pi)青銅(tong)在低(di)溫時(shi)的力學性(xing)能 溫(wen)度/℃ 抗拉強度σb 屈(qu)服點(dian)σs 伸長(zhang)率δ(%) 沖(chong)擊韌度αk/(J/cm2) +20 -50 -100 -150 -200 1314 1329 1342 1373 1451 5 6 8 9 9 5.58 6.9 6.9 8.3 9.7 表(biao)2-125 NCu28-2.5-1.5低溫時力(li)學性能 溫(wen)度/℃ +20 -40 -80 抗(kang)拉強度σb 500 560 600 屈服強(qiang)度σ0.2 150 180 190