根據(jù)《中國彈簧制造行業(yè)產(chǎn)銷需求與投資預(yù)測分析報(bào)告前瞻》[1]統(tǒng)計(jì),彈簧可以分為以下7類:
1、螺旋彈簧即扭轉(zhuǎn)彈簧,是承受扭轉(zhuǎn)變形的彈簧,它的工作部分也是密繞成螺旋形。扭轉(zhuǎn)彈簧端部結(jié)構(gòu)是加工成各種形狀的扭臂,而不是勾環(huán)。2、拉伸彈簧是承受軸向拉力的螺旋彈簧。在不承受負(fù)荷時,拉伸彈簧的圈與圈之間一般都是并緊的沒有間隙。3、壓縮彈簧是承受向壓力的螺旋彈簧,它所用的材料截面多為圓形,也有用矩形和多股鋼縈卷制的,彈簧一般為等節(jié)距的,壓縮彈簧的形狀有:圓柱形、圓錐形、中凸形和中凹形和少量的非圓形等,壓縮彈簧的圈與圈之間會有一定的間隙,當(dāng)受到外載荷的時候彈簧收縮變形,儲存變形能。4、扭力彈簧利用杠桿原理,通過對材質(zhì)柔軟、韌度較大的彈性材料扭曲或旋轉(zhuǎn),使之具有極大的機(jī)械能。
ρ——材料的密度(kg/mm³;)
σ——彈簧工作時的正應(yīng)力(Mpa)
σb——材料抗拉強(qiáng)度(Mpa)
σj——材料的工作極限應(yīng)力(Mpa)
σs——材料的抗拉屈服點(diǎn)(Mpa)
τ——彈簧工作時的切應(yīng)力(Mpa)
k——系數(shù)
L——彈簧材料的展開長度(mm)
l——彈簧材料有效工作圈展開長度(mm);板彈簧的自由弦長(mm)
M——彎曲力矩(N·mm)
m——作用于彈簧上物體的質(zhì)量(kg)
ms——彈簧的質(zhì)量(kg)
N——變載荷循環(huán)次數(shù)
但鎘稀少、價昂貴、且鎘鹽毒性大,對環(huán)境污染很厲害。因此,在使用上受到限制。故大多數(shù)只在航空、航海及
電子工業(yè)所用的彈簧才使用鎘鍍層作保護(hù)層。
為了提高鎘鍍層的防蝕性能,可在鍍后進(jìn)行鈍化處理。
鋅與鎘鍍層的厚度決定著保護(hù)能力的高低。厚度的大小一般應(yīng)根據(jù)使用時工作環(huán)境來選擇,鍍鋅層硬度推薦在6~24μm范圍內(nèi)選?。诲冩k層厚度推薦在6~12μm范圍內(nèi)選取。
彈簧的鍍鋅和鍍鎘是在電解液中進(jìn)行的。在電鍍過程中,除鍍上鋅或鎘外,還有一部分還原的氫滲透入到鍍層和基體金屬的晶格中去,造成內(nèi)應(yīng)力,使彈簧上的鍍層和彈簧變脆,也叫氫脆。