威艺弹簧:钛合金弹簧的特点和存在的问题

2020-09-15 17:58 威艺小编
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  钛合金弹簧具有体积小、重量轻、耐腐蚀性优良抗疲劳等优点。由于钛合金材料的剪切模量比钢材的大,因此,所需弯成的圈数比钢质弹簧的少。即使两种材料的比重相同,由于钛合金弹簧使用的材料少,因而重量也比钢质弹簧轻。在大多数情况下,钛合金弹簧的重量比钢质弹簧轻60%~70%,而且钛合金弹簧的高度设计也可以降低,可比钢质弹簧低50%~80%。钛合金弹簧的另一个优点是耐腐蚀性。在标准盐雾腐蚀疲劳试验中,一般钢质弹簧的疲劳寿命比在空气中下降50%。在相同的试验中,钛弹簧的疲劳寿命仅比空气中下降4%。而且,与钢质弹簧不同的是,钛合金弹簧不需要保护镀层。


  问题:


  钛合金弹簧质量的好坏决定了弹簧的使用寿命,弹簧生产过程中,材料中的杂质含量、弹簧丝材的表面质量和热处理工艺是影响钛合金弹簧综合性能的重要因素。目前,钛合金弹簧存在如下问题:


  1)制造弹簧的丝材的表面质量差。丝材表面的微裂纹,尤其是表面凹坑会成为裂纹源,在变化的工作应力作用下,导致弹簧因疲劳而断裂。


  2)材质的杂质含量及热处理制度有待改善。钛合金表面氧化或吸氢现象必须研究,并采取相应措施防止或消除。表面氧化可以采取酸洗、喷砂或者真空热处理方法,吸氢会导致使用过程中产生氢致延时断裂的危险后果,吸氢会在热加工或酸洗中产生,可进行真空去氢退火消除。


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