波形彈簧疲勞失效分析

引言

彈簧行業(yè)在整個機械制造業(yè)當中雖然是一個小行業(yè)，但其所起到的作用是不可低估的。隨著開放程度的不斷深入，在引進的機械制造業(yè)、汽車、石化及電力等工業(yè)裝備在國內(nèi)得到了大量的應用。相應地我們也了解一些具有優(yōu)越性能的新型零部件，多層波形彈簧就屬于一種較新的彈性元件。

普通的單層波形彈簧是一個金屬圓環(huán)上具有若干個峰谷的彈性元件。而多層波形彈簧看上去就是由若干個普通的單層波形彈簧組合而成的，區(qū)別在于它不是簡單疊加的，而是通過一種特殊的連續(xù)繞制工藝加工而成。

材料、溫度對疲勞失效影響

就同一種材料而言：細晶粒組織的材料比粗晶粒組織的材料具有更高的屈服強度和疲勞彈度；表面強化處理的比未經(jīng)過強化處理的疲勞壽命要高得多；材料表面粗糙度愈小，應力集中愈小，疲勞強度愈高；有冶金缺陷的材料疲勞壽命也就會大大降低，使彈簧提前產(chǎn)生疲勞失效。

用普通彈簧鋼生產(chǎn)的波形彈簧具有彈性好，導電性、耐磨性強，正常溫度下（溫度？200？時）彈簧疲勞失效處于正常范圍以內(nèi)。但彈簧隨著溫度的增加，彈性會逐漸減小，失效現(xiàn)象將會明顯增加。

不銹鋼材料加工的波形彈簧具有較高的疲勞壽命和良好的抗松弛性，同時不銹鋼還有著極高的耐腐蝕性，無磁性等特性。一般不銹鋼溫度大于400？時就產(chǎn)生失效現(xiàn)象，特殊不銹鋼極高的耐腐蝕性、無磁性等特性、特殊不銹鋼工作溫度達到650？時還具備較高的抗松弛和疲勞性，是特殊工作場合下無法取代的材料。