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发布时间:13-05-24 关注次数:

对卡簧材料表面进行磨削、强压、抛丸和滚压等,都可以提高卡簧的疲劳强度。

 

 

卡簧

1、尺寸效应:材料的尺寸愈大,由于各种冷加工和热加工工艺所造成的缺陷可能性愈高,产生表面缺陷的可能性也越大,这些原因都会导致疲劳性能下降。因此在计算卡簧的疲劳强度时要考虑尺寸效应的影响。

2、冶金缺陷:冶金缺陷是指材料中的非金属夹杂物、气泡、元素的偏析,等等。存在于表面的夹杂物是应力集中源,会导致夹杂物与基体界面之间过早地产生疲劳裂纹。采用真空冶炼、真空浇注等措施,可以大大提高钢材的质量。

3、腐蚀介质:卡簧在腐蚀介质中工作时,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卡簧钢,疲劳极限仅为空气中的10%~25%。腐蚀对卡簧疲劳强度的影响,不仅与卡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卡簧时,应将工作寿命考虑进去。

4、在腐蚀条件下工作的卡簧,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卡簧的疲劳极限。

5、温度:碳钢的疲劳强度,从室温到120℃时下降,从120℃到350℃又上升,温度高于350℃以后又下降,在高温时没有疲劳极限。在高温条件下工作的卡簧,要考虑采用耐热钢。在低于室温的条件下,钢的疲劳极限有所增加。

卡簧的喷丸强化工艺主要包括以下几种工艺:

1.组合喷丸工艺技术。

组合喷丸,一般也称多次喷丸工艺。大多数经济的工艺是采用二次喷丸。通过采用不同直径的丸粒喷丸来实现。第一次采用较大丸粒来获得残余压应力和表面光洁度。 

2.应力喷丸工艺。

应力喷丸工艺也是一项比较经典的喷丸工艺,只是因为难以应用于大批量生产,但近年来由于应力喷丸设备的快速发展,在高应力汽车悬架卡簧大批量生产中得到了较大发展。特别是应力强化喷丸与其他喷丸工艺的组合应用具有很好的强化效果。应力喷丸的预应力一般设定在700~800MPa,经应力抛丸后,残余应力的峰值可以达到1200~1500MPa,从而得到高的抗疲劳强度。

3、卡簧的热强压工艺.

热强压工艺主要应用在要求高的抗永久变形量的螺旋卡簧上,是作为高级的防永久变形的稳定化处理工艺。热强压工艺除可以显着提高抗永久变形外,还可以提高疲劳寿命。