随着计算机技术的发展,在国内外编制出各种版本的弹簧设计程序,为弹簧技术人员提供了开发创新的便利条件。应用设计程序完成了设计难度较大的弧形离合器弹簧和鼓形悬架弹簧的开发等。
随着弹簧应用技术的开发,也给设计者提出了很多需要注意和解决的新问题。如材料、强压和喷丸处理对疲劳性能和松弛性能的影响,设计时难以确切计算,要靠实验数据来定。又如按现行设计公式求出的圈数,制成的弹簧刚度均比设计刚度值小,需要减小有效圈数,方可达到设计要求。
低碳奥氏体钢38SiMnB是我国自主研发的一种新型的弹簧钢,在此基础上开发的38SiMnVBE更具优越性,具有高强韧性、高淬透性、高应用性和比。在进行超细晶粒控制轧制后,其抗拉强度 =(2030~2140)MPa,屈服强度 =(900~2010)MPa,伸长率 =(12~15)%,面缩率 =(48~55)%。为少片变截面板弹簧提供了的材料。
铁素体不锈钢具有良好的腐蚀性能,其抗应力腐蚀性能优于奥氏体不锈钢。价格比奥氏体不锈钢便宜。但存在可焊性差、脆性倾向比较大的缺点,生产和使用受到限制。通过降低钢中的碳和氮的含量,添加Ti、Nb、Zr、Ta等稳定化元素,添加Cu、AI、V等焊缝金属韧化元素三种途径,可以改善铁素体钢的可焊性和脆性。
弹簧的冷成形工艺
1)冷成形工艺一次性自动化能力。冷成形机目前已发展到12爪。在(0.3~14)mm范围内的钢丝,基本上在8爪成形机能一次成形。目前成形工艺设备的发展方向:①提高成形速度,主要发展趋势是提高设备的成形速度,即生产效率;②通过提高设备零件的精密性和强化热处理效果来提高设备耐久性;③增加长度传感器和激光测距仪,给CNC成形机进行自动闭环控制制造过程。
2)冷成形工艺范围能力。目前大线径弹簧卷簧机,大额规格可达 20mm, =2000MPa,旋绕比5。变径或等径料Minic-Block弹簧和偏心弹簧的冷成形工艺还是有局限性。