武汉弹簧：弹簧的材料与许用应力

    弹簧的材料与许用应力

    弹簧在工作时常受到变载荷或冲击载荷的作用，为了保证弹簧能够持久可靠地工作，其材料必须具有高的弹性极限和疲劳极限，同时应具有足够的韧性和塑性，以及良好的可热处理性。
    弹簧材料及性能可以查阅相关手册，规范和标准（GB/T129.6-92，GB4357-89）。常用的弹簧钢主要有：

    1：武汉弹簧--碳素弹簧钢
    这种弹簧（例如65、70号钢等）的优点是价格便宜，原材料来源方便，缺点是弹性极限低，多次重复变形后易失去弹性，并且不能再130度的温度下正常工作。

    2：低锰弹簧钢
    这种弹簧钢（如65Mn）与碳素弹簧钢相比，优点是淬透性较好和强度较高；缺点是淬火后容易产生裂纹及热脆性。但由于价格便宜，所以一般机械上常用于制造尺寸不打的弹簧，例如离合器弹簧等。

    3：武汉弹簧--硅锰弹簧钢
    这种钢（例如60Si2Mn）中因为加入了硅，所以可以显著提高弹性极限，并提高了回火稳定性，因而可以在更高的温度下回火，从而得到良好的力学性能。硅锰弹簧钢在工业上得到了广泛的应用，一般用于制造汽车，拖拉机的螺旋弹簧等。

    4： 铬钒钢
    这种钢（例如50CrVA）中加入钒的目的是细化组织，提高钢的强度和韧性。这种材料的奶疲劳和抗冲击性能良好，并能再-40度——210度的温度下可靠的工作，但价格较贵。多用于要求较高的场合，如用于制造航空发动机调节系统中的弹簧。
此外，某些不锈钢和青铜等材料，具有耐腐蚀的特点，青铜还具有磁性和导电性，故常用于制造化工设备中或工作于腐蚀介质中的弹簧。其缺点是不容易热处理，力学性能较差，所以在一般机械中很少采用。
    选择材料时，应考虑到弹簧的用途、重要程度、使用条件（包括载荷性质、大小及循环特性，工作持续时间，工作温度和周围介质情况等），加工、热处理和经济性等因素。同时，也要参照现有设备中使用的弹簧，选作出较为合用的材料。
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