彈簧材料:
為了保障彈簧能夠可靠地工作，其材料除應(yīng)滿足具有較高的強度極限和屈服極限外，還必須具有較高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性、塑性和良好的熱處理工藝性等。表20-2列出了幾種主要彈簧材料及其使用性能。實踐中應(yīng)用最廣泛的就是彈簧鋼，其品種又有碳素彈簧鋼、低錳彈簧鋼、硅錳彈簧鋼和鉻釩鋼等。圖20-2給出了碳素彈簧鋼絲的抗拉強度極限。
類別代號許用扭應(yīng)力[τT]許用彎曲應(yīng)力[σb]/MPa切變模量G/GPa彈性模量E/GPa推薦硬度范圍HRC推薦使用溫度°C特性及用途
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鋼絲碳素彈簧鋼絲
?、?Ⅱ,Ⅱa,Ⅲ0.3σb0.4σb0.5σb0.5σb0.625σb81.5～78.5204～202--40～120強度高，性能好，適于做小彈簧
60Si2Mn
60Si2MnA47162778578598178.519745～50-40～200彈性好，回火穩(wěn)定，易脫碳，適于做受大載荷的彈簧
65Si2MnWA
60Si2CrVA560745931931116747～52-40～250強度好，耐高溫，彈性好
30W4Cr2VA44258873573592043～47-40～350高溫強度好，淬透性好。
50CrVA45～50-40～210高疲勞強度，淬透性和回火穩(wěn)定性好
不銹鋼1Cr18Ni9Ti32443254054067771.5193--250～300耐腐蝕，耐高溫，適于做小彈簧
4Cr1344258873573592075.521548～53-40～300耐腐蝕，耐高溫，適于做大彈簧
Co40CrNiTiMo500666834834100076.5197=-40～500耐腐蝕，高強度，無磁，高彈性
青銅絲Qsi-326535344244255040.2 93HB90～120-40～120耐腐蝕，防磁好
QSn4-339.2
Qbe235344255055073542.2129.537～40耐腐蝕，防磁，導(dǎo)電性及彈性好
表20-2 主要彈簧材料及其許用應(yīng)力
注：
1.按受力循環(huán)次數(shù)N不同，彈簧分為三類：Ⅰ類N>106；Ⅱ類N=103～105以及受沖擊載荷的場合；Ⅲ類N<103。
2.碳素彈簧鋼絲按機械性能不同分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ四組，Ⅰ組強度最高，依次為Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ組。
3.彈簧的工作極限應(yīng)力τlim：Ⅰ類≤1.67[τ]；Ⅱ類≤1.25[τ]；Ⅲ類≤1.12[τ]。
4.軋制鋼材的機械性能與鋼絲相同。
5.碳素鋼絲的切變模量和彈性模量對0.5～4mm直徑有效，>4mm取下限。
彈簧制造
螺旋彈簧的制造工藝過程如下：
①繞制；
②鉤環(huán)制造；
?、鄱瞬康闹谱髋c精加工；
④熱處理；
⑤工藝試驗等，對于重要的彈簧還要進行強壓處理。
彈簧的繞制方法分冷卷法與熱卷法兩種。
（1）冷卷法：簧絲直徑d≤8mm的采用冷卷法繞制。冷態(tài)下卷繞的彈簧常用冷拉并經(jīng)預(yù)先熱處理的優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼絲，卷繞后一般不再進行淬火處理，只須低溫回火以消除卷繞時的內(nèi)應(yīng)力。
?。?）熱卷法：簧絲直徑較大（d>8mm）的彈簧則用熱卷法繞制。在熱態(tài)下卷制的彈簧，卷成后必須進行淬火、中溫回火等處理。
對于重要的彈簧，還要進行工藝檢驗和沖擊疲勞等試驗。為提高彈簧的承載能力，可將彈簧在超過工作極限載荷下進行強壓處理，以便在簧絲內(nèi)產(chǎn)生塑性變形和有益的殘余應(yīng)力，由于殘余應(yīng)力的符號與工作應(yīng)力相反，因而彈簧在工作時的最大應(yīng)力比未經(jīng)強壓處理的彈簧小。
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