1. Існує певна взаємозв'язок між міцністю врожаю та межами втомної сили матеріалу. Взагалі, чим вище стійкість матеріалу, тим вища усталостна міцність. Тому для поліпшення втомної міцності пружини необхідно покращити стійкість пружини матеріалу. Або використовуйте матеріал з високим коефіцієнтом стійкості та міцності. Для такого ж матеріалу дрібнозерниста структура має вищу текучу здатність, ніж грубозерниста структура.
2. Рівень поверхні Максимальний напруга відбувається в поверхневому шарі пружинного матеріалу, тому якість поверхні пружини має великий вплив на усталену міцність. Дефекти, такі як тріщини, дефекти та недоліки, викликані пружинним матеріалом під час прокатки, малювання та прокатки, часто є причиною пружинного перевтоми втомлюваності.
Чим менша шорсткість поверхні матеріалу, тим менша концентрація напруги та підвищена стомлюваність. Вплив шорсткості поверхні матеріалу на межу втоми. Зростання шорсткості поверхні зменшується. У випадку такої ж шорсткості різні марки сталі та різні методи нагрівання мають різний ступінь зменшення витривалості. Наприклад, ступінь зменшення пружини холодної пружини менша, ніж пружина гарячої спіралі. Оскільки пружина сталевого спіралі та її термічна обробка нагріваються, поверхня пружинного матеріалу подрібнюється через окислення і декарбрізуючу дію, що зменшує втомну силу пружини.
Поверхня матеріалу грунтована, натискана, розстріляна та викатана. Все може збільшити втомну силу пружини.
стиснута пружина
3. Ефект розміру Чим більший розмір матеріалу, тим більша вірогідність дефектів унаслідок різних холодних і гарячих робочих процесів і більший потенціал для поверхневих дефектів, що може призвести до зниження втомної продуктивності. Тому ефект розмірного ефекту слід враховувати при розрахунку втомної міцності пружини.
4. Металургійні дефекти Металургійні дефекти відносяться до сегрегації неметалевих включень, бульбашок та елементів матеріалу тощо. Наявні на поверхні включення є джерелами концентрації напруги, які можуть викликати передчасні втомлювані тріщини між включеннями та інтерфейсом субстрату. Вакуумна плавка, вакуумне лиття та інші заходи можуть значно підвищити якість сталі.
5. Коррозійне середовище Коли пружина працює в агресивному середовищі, вона стає джерелом втоми через корозію поверхні зернистості або поверхні зерна, і вона поступово розширюється під впливом стресу та викликає руйнування. Наприклад, у весняній сталі, що працює у прісній воді, межа втомлюваності становить лише 10% -25% у повітрі. Ефект від корозії до втомної міцності пружини залежить не тільки від кількості пружин, що піддаються змінним навантаженням, але також пов'язані з робочим строком служби. Тому при розробці та обчисленні джерел, що зазнали корозії, необхідно враховувати робоче життя.
Для пружин, що працюють в агресивних умовах, для забезпечення їхньої втомної міцності можуть використовуватися матеріали з високою корозійною стійкістю, такі як нержавіюча сталь, кольорові метали або поверхні з захисними шарами, такими як покриття, окиснення, розпилення та фарба. . Практика показує, що кадмієва покриття може значно підвищити стійкість навесні.
6. Температура Втома міцності вуглецевої сталі зменшується від кімнатної температури до 120 ° С і підвищується з 120 ° С до 350 ° С. Після того, як температура вище 350 ° С, вона знову зменшується, і при високих температурах відсутня межа втоми. Для пружин, що працюють при високих температурах, слід враховувати термостійкі сталі. Під температурою приміщення підвищується межа втоми сталі.
Для отримання детальної інформації про ці чинники, що впливають на усталену міцність, зверніться до відповідної інформації.
Значення σ-1 і τ-1, наведені в таблиці загальних матеріалів, стосуються даних, отриманих на гладкій поверхні матеріалу та в середовищі повітря. Якщо умови роботи запланованої пружини не відповідають вищезазначеним умовам, то б-1 та τ-1 слід виправити. Загальновизнаними факторами, що впливають, є концентрація напруги, умови поверхні, розмір, температура і т. Д., Коефіцієнт концентрації напруги K (((Kτ), коефіцієнт поверхневого стану K & slig ;, коефіцієнт розміру Kε, температурний коефіцієнт Kt та ін. виражений, і фактичний межа втомної є
Б'-1 = (K & szlig; KεKt / Kб) б'-1