壓簧說明:
有很多種壓簧,根據(jù)載荷的性質(zhì)和壓簧的形狀,可分為螺旋壓簧、碟形壓簧、環(huán)形壓簧、板簧、螺旋壓簧 等。表中列出了各種壓簧的基本類型。壓簧是一種彈性元件,它通過自身的大彈性變形來工作。廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械中。其主要功能如下控制機(jī)械運(yùn)動,如內(nèi)燃機(jī)控制氣缸氣門開閉壓簧、離合器控制壓簧;吸收振動和沖擊能量,如各種車輛的阻尼壓簧和各種緩沖器的壓簧等;儲存和釋放能量,如時(shí)鐘壓簧、螺栓壓簧等;測量力的大小,如壓簧秤和測功機(jī)中的壓簧等。壓簧是靠彈性工作的機(jī)械零件。由彈性材料制成的零件在外力作用下變形,消除外力后又恢復(fù)到原來的狀 態(tài)。它也被稱為“春天”。它通常由壓簧鋼制成。壓簧的種類復(fù)雜多樣,按形狀可分為螺旋壓簧、渦卷彈 簧、板簧、異形壓簧等。在大型機(jī)械的工業(yè)生產(chǎn)中,金屬壓簧是必不可少的機(jī)械零件,通常由壓簧鋼制成。它廣泛應(yīng)用于機(jī)械和儀 器中,用于控制零件的運(yùn)動、減少沖擊或振動、儲存能量和測量力。
金屬壓簧的類型也很復(fù)雜。金屬壓簧 的直徑一般冷軋小于8mm,熱軋大于8mm。有些金屬壓簧制造后需要沖壓或噴丸處理,可以提高金屬壓簧的 承載能力。金屬壓簧是一種廣泛應(yīng)用于機(jī)電行業(yè)的彈性元件。在加載過程中,金屬壓簧會產(chǎn)生較大的彈性變形,將機(jī) 械功或動能轉(zhuǎn)化為變形能。卸載后,金屬壓簧的變形消失,恢復(fù)到原來的狀態(tài),變形能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功或動 能。這里主要利用壓簧的彈性勢能。彈性勢能在工程上也稱為“彈性變形能”。一般有壓縮氣體、彎曲弓形壓簧、螺旋壓簧、拉伸或壓縮金屬 彈性勢能壓簧。勢能的單位與功的單位相同。在確定壓簧彈性勢能時(shí),應(yīng)選擇零勢能狀態(tài)。一般來說,壓簧沒有變形,但 在自由狀態(tài)下其彈性勢能為零。壓簧力的影響只與金屬壓簧在初始和最終狀態(tài)下的伸長有關(guān),而與壓簧的變形過程無關(guān)。它是建立在彈性 力存在的基礎(chǔ)上的,因此具有彈性變形的物體和零件間的彈性力都具有彈性勢能。
如果兩個(gè)物體之間的相 互作用是變形的,那么每個(gè)物體都有彈性勢能,總的彈性勢能就是兩個(gè)物體的總和。在腐蝕環(huán)境下選擇不 銹鋼時(shí),除了詳細(xì)了解不銹鋼壓簧的具體使用條件外,要考慮的主要因素包括:不銹鋼的耐腐蝕性、強(qiáng)度 、韌性和物理性能、加工工藝、成形性能、資源、價(jià)格和獲得難易程度。耐腐蝕性包括耐腐蝕介質(zhì)的防銹、耐酸、堿、鹽等性能,以及抗氧化、硫化、氯化、氟化等性能,因?yàn)椴?同的不銹鋼主要用于解決實(shí)際工程中遇到的各種腐蝕問題,如何在腐蝕環(huán)境中選用不銹鋼是選人的首要考 慮。腐蝕是金屬與介質(zhì)之間的化學(xué)或電化學(xué)作用造成的損傷,耐蝕性是指不銹鋼抵抗介質(zhì)腐蝕損傷的能力 。當(dāng)選材涉及耐腐蝕性時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):耐腐蝕性的標(biāo)準(zhǔn)是由人來確定的,應(yīng)得到認(rèn)可、使用而不受 其限制,具體的耐腐蝕性標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)具體的使用要求來確定。
目前,不銹鋼的耐蝕性大多為10級標(biāo)準(zhǔn)。選擇哪一級作為耐腐蝕性的要求應(yīng)考慮設(shè)備和零件的特性(薄厚 度、尺寸)。要求鏡面光滑或尺寸精確的設(shè)備、儀器、元器件在使用過程中,可選擇使用壽命和產(chǎn)品質(zhì)量 (如雜質(zhì)、顏色、純度等)的要求;配合緊密、長期不泄漏或使用壽命長的設(shè)備,其部件應(yīng)為2-5級。對 維修方便或壽命短要求較低的設(shè)備,零件可選用4-7級。除特殊情況外,一般不選用在使用條件下年腐蝕 率大于1mm的不銹鋼。有必要指出,10級標(biāo)準(zhǔn)不適用于局部腐蝕。耐腐蝕性是相對的,有條件的,常說不銹鋼的耐銹性,耐腐蝕性是指相對銹蝕和不銹蝕,是指在一定條件 下(介質(zhì)、濃度、溫度、雜質(zhì)、壓力、流速等)。到目前為止,在任何腐蝕環(huán)境中都沒有防銹、耐腐蝕的 不銹鋼。
因此,選材人員必須選擇具體的使用條件。不銹鋼牌號選定后,使用部門應(yīng)根據(jù)所選不銹鋼的特 點(diǎn)正確使用不銹鋼,即合理選材、正確使用才能達(dá)到不生銹或耐腐蝕的目的。 在選擇不銹鋼時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮一般耐蝕性和局部耐蝕性。在某些水介質(zhì)和化學(xué)介質(zhì)中,應(yīng)特別注意后者。 這是因?yàn)檫x材人員一般比較注重不銹鋼的一般耐蝕性,但在使用條件下,對局部腐蝕影響不大,如對應(yīng)力 腐蝕和點(diǎn)蝕的敏感性考慮較少;不銹鋼的局部腐蝕常發(fā)生在一般耐蝕性較好的腐蝕環(huán)境中。局部腐蝕往往 導(dǎo)致不銹鋼設(shè)備和部件的突然損壞,其危害遠(yuǎn)大于一般腐蝕。在各種手冊中應(yīng)用不銹鋼的耐腐蝕性數(shù)據(jù)時(shí),需要注意的是,很多數(shù)據(jù)只是一些實(shí)驗(yàn)的測試結(jié)果,通常與 實(shí)際介質(zhì)環(huán)境有很大的不同,實(shí)際介質(zhì)的腐蝕試驗(yàn)或現(xiàn)場條件下的掛片試驗(yàn)應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,必要時(shí)應(yīng)進(jìn) 行模擬裝置的試驗(yàn)。在某些使用條件下,也會遇到這種情況。當(dāng)工作介質(zhì)或生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品中某些不銹鋼中含有微量金屬離子時(shí),會影響化工過程中工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量(包括光澤、色澤、純度等)。
這種情況在核燃料、制藥和顏料工 業(yè)中最為常見。此時(shí),常選用不含某些元素的不銹鋼或適當(dāng)提高不銹鋼的耐腐蝕等級,使金屬離子降至允 許限度。不銹鋼設(shè)備、部件因腐蝕而失效時(shí),應(yīng)分析腐蝕損壞的原因,查明原因后采取措施,不得丟棄。不銹鋼彈 簧是一種彈性元件,廣泛應(yīng)用于化工機(jī)械、電子等行業(yè)。要求耐腐蝕、耐溫、無磁性。不銹鋼壓簧在加載 時(shí)會產(chǎn)生較大的彈性變形,將機(jī)械功或動能轉(zhuǎn)化為變形能。卸荷后,不銹鋼壓簧的變形消失,恢復(fù)原狀, 將變形能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功或動能。根據(jù)不銹鋼壓簧的力學(xué)性能,不銹鋼壓簧可分為拉伸壓簧、壓縮壓簧、扭轉(zhuǎn)壓簧和彎曲壓簧。不銹鋼壓簧 按形狀可分為碟形壓簧、環(huán)形壓簧、壓簧片、螺旋壓簧、截錐渦卷壓簧和扭桿壓簧。普通圓柱壓簧因其制 造簡單、種類繁多、結(jié)構(gòu)簡單而得到廣泛應(yīng)用。一般來說,壓簧應(yīng)具有較高的彈性極限、疲勞極限、沖擊 韌性和良好的耐熱性和耐腐蝕性。直徑小于20mm的普通壓簧絲采用冷軋,不銹鋼壓簧制作后應(yīng)進(jìn)行壓制或 打磨,以提高壓簧的承載力和表面光潔度。
不銹鋼壓簧表面處理技術(shù)首先,有三種方法可以去除不銹鋼壓簧上的油和氧化皮將不銹鋼壓簧浸入裝有金屬清洗劑a的塑料容器中,用清水稀釋(清洗劑a與清水的比例約為1:1或1:2)。 時(shí)間以壓簧表面無油污和氧化皮為宜,恢復(fù)金屬的自然色澤。浸泡時(shí)間不宜過長。取出,用清水沖洗。這 樣,不銹鋼壓簧的表面就有了啞光效果。在超聲波設(shè)備中,清洗劑與清水的比例約為1:30,時(shí)間以壓簧表面無油無氧為宜,金屬顏色得以恢復(fù)。取 出用清水清洗,使不銹鋼壓簧表面達(dá)到啞光效果。以上兩種方法均可應(yīng)用于高精度壓簧。將清洗劑a與粗磨料和壓簧一起放入振動拋光機(jī)或六角輥中(壓簧和粗磨料的最佳體積比為1:3,清洗劑的 用量為壓簧重量的1%-2%)。打磨拋光后,用清水清洗壓簧表面,消除壓簧表面的劃痕,提高了壓簧表面 的光潔度。但這種方法不適用于高精度、易纏繞的壓簧。第二步是拋光不銹鋼壓簧用粗磨粒或六角輥(壓簧與細(xì)磨粒的體積比為1:3,光亮劑B的用量約為壓簧重量的1%-2%,時(shí)間越長,光 亮度越高)將光亮劑B放入振動拋光機(jī)中。拋光后取出,用清水沖洗晾干。這樣,不銹鋼壓簧表面光亮如 鍍鎳,永不褪色。