彈簧材料的選擇,應(yīng)根據(jù)彈簧承受載荷的性質(zhì)、應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力大小、工作溫度、環(huán)境介質(zhì)、使用壽命、對(duì)導(dǎo)電導(dǎo)磁的要求、工藝性能、材料來(lái)源和價(jià)格等因素確定。
在確定材料截面形狀和尺寸時(shí),應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的系列尺寸,盡量避免選用非標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)格的材料。
中、小型彈簧,特別是螺旋拉伸彈簧,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先用經(jīng)過(guò)強(qiáng)化處理的鋼絲,鉛浴等溫冷拔鋼絲和油淬火回火鋼絲,具有較高的強(qiáng)度和良好表面質(zhì)量,疲勞性能高于普通淬火回火鋼絲,加工簡(jiǎn)單,工藝性好,質(zhì)量穩(wěn)定。
碳素彈簧鋼絲和琴鋼絲冷拔后產(chǎn)生較大的剩余應(yīng)力,加工彈簧后,存在較大的剩余應(yīng)力,回火后尺寸變化較大,難以控制尺寸精度。油淬火回火鋼絲是在鋼絲是在鋼絲拉拔到規(guī)定尺寸后進(jìn)行調(diào)制強(qiáng)化處理,基本上沒(méi)有剩余應(yīng)力存在,成型彈簧后經(jīng)低溫回火,尺寸變化很小,耐熱穩(wěn)定性好于冷拔強(qiáng)化鋼絲。
大中型彈簧,對(duì)于載荷精度和應(yīng)力較高的應(yīng)選用冷拔材或冷拔后磨光鋼材。對(duì)于載荷精度和應(yīng)力較低的彈簧,可選用熱軋鋼材。
鋼板彈簧一般選用55Si2Mn、60Si2MnA、55SiMnVB、55SiMnMoV、60CrMn、60CrMnB等牌號(hào)的扁鋼。
螺旋彈簧的材料截面,應(yīng)優(yōu)先選用圓形截面。正方形和矩形截面材料,承受能力較強(qiáng),抗沖擊性能好,又可使彈簧小型化,但材料來(lái)源少。且價(jià)格較高,除特殊需要外,一般盡量不選用這種材料。近年來(lái),研制用圓鋼絲軋扁代替梯形鋼絲,取得了很好的效果。