弹簧材料比较

精心整理选择弹簧材料时，应考虑其用途、使用条件(载荷性质、大小及循环特性、工作持续时间、工作温度等)以及加工、热处理和经济性等因素。为了保障弹簧能够可靠地工作，其材料除应满足具有较高的强度极限和屈服极限外，还必须具有较高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性、塑性和良好的热处理工艺性等。表 20-2 列出了几种主要弹簧材料及其使用性能。实践中应用最广泛的就是弹簧钢，其品种又有碳素弹簧钢、低锰弹簧钢、硅锰弹簧钢和铬钒钢等。图 20-2 给出了碳素弹簧钢丝的抗拉强度极限。弹簧材料选择必须充分考虑到弹簧的用途、重要程度与所受的载荷性质、大小、循环特性、工作温度、周围介质等使用条件，以及加工、热处理和经济性等因素，以便使选择结果与实际要求相吻合。钢是最常用的弹簧材料。当受力较小而又要求防腐蚀、防磁等特性时，可以采用有色金属。此外，还有用非金属材料制做的弹簧，如橡胶、塑料、软木及空气等。碳素弹簧钢(如 65、70 钢)：价格便宜、来源方便，但弹性极限低；低锰弹簧钢(如 65Mn)：淬透性好、强度较高，淬火后易产生裂纹硅锰弹簧钢(如 60Si2MnA)：弹性极限高，回火稳定性好，力学性能良好；铬钒钢(如 50CrVA)：耐疲劳和抗冲击性能好，价格贵，用于要求高的场合。表 20-2 主要弹簧材料及其许用应力许用弯曲应力许用扭应力[τT]推荐硬度推荐使用[σb]/MPa类切变模量弹性模量代号范围温度特性及用途别G/GPaE/GPaⅠ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅰ类Ⅱ类弹HRC°C弹簧弹簧弹簧弹簧簧碳素弹簧钢丝0.3σ0.4σ0.5σ0.62581.5～强度高，性能好，适于做0.5σb204～202--40～120Ⅰ,Ⅱ,Ⅱa,Ⅲσb78.5小弹簧bbb弹性好，回火稳定，易脱60Si2Mn47162778578598145～50-40～200 碳，适于做受大载荷的弹60Si2MnA簧钢65Si2MnWA强度好，耐高温，弹性好560745931931116747～52-40～250丝60Si2CrVA78.5197高温强度好，淬透性好。30W4Cr2VA43～47-40～350442588735735920高疲劳强度，淬透性和回50CrVA45～50-40～210 火稳定性好-250～耐腐蚀，耐高温，适于做1Cr18Ni9Ti32443254054067771.5193-小弹簧300不耐腐蚀，耐高温，适于做锈4Cr1344258873573592075.521548～53-40～300 大弹簧钢耐腐蚀，高强度，无磁，Co40CrNiTiMo500666834834100076.5197=-40～500 高弹性Qsi-340.2耐腐蚀，防磁好HB90～26535344244255093青120QSn4-339.2铜-40～120 耐腐蚀，防磁，导电性及丝Qbe235344255055073542.2129.537～40弹性好6353注：1.按受力循环次数 N 不同...