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制造不同用途的阀门弹簧应该如何选择材料

发布日期:2020-08-27      浏览量:6886

阀门弹簧材料的选用要满足弹簧的使用需求(如力学性能、使用温度、工作环境、寿命要求、电磁特性等),要适应加工过程的需要(如卷制规格限度、操作空间、热处理能力、检测手段),还要环保要求,所以材料选用需考虑以下因素:

1.高温的影响:随着工作温度的升高,材料中的松弛现象会逐渐明显,阀门弹簧的弹力表现出现逐渐降低的趋势。在高温下工作的弹簧材料,要求其具有较好的热稳定性、抗松弛、抗氧化和耐一定介质腐蚀的能力。因为阀门弹簧的工作的温度升高,弹簧材料的弹性模量下降,导致刚度下降。承载能力变小。因此,在高温下工作的阀门弹簧必须了解弹性模量的变化值对使用性能的影响

2.低温的影响:在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性。冷拉强化碳素弹簧钢丝、奥氏体不锈弹簧钢丝以及铜合金、镍合金均有较好的低温韧性和强度。碳素弹簧钢、低合金弹簧钢、30Cr13(3Cr13)、40Cr13(4Cr13)不锈弹簧钢及弹性合金的使用温度可低达-40℃


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3.热膨胀系数的影响:在衡器和仪表中使用的弹簧,为了满足其精度不受温度变化影响,一般选用弹性模量和膨胀系数变化极小的恒弹性合金

4.工作介质的影响:在存在腐蚀性介质的情况下,材料容易银被腐蚀而失效。由于碳素钢及低合金弹簧钢的耐蚀性能较差,一般选用不锈耐酸或镍合金等耐蚀材料。在腐蚀性很强的条件下,可考虑选用非金属材料。

5.材料规格的影响:大规格弹簧一般采用热成形工艺,材料通常选用热轧线材或软态交货的钢丝;小规格、形状复杂、精度较高且要求高弹力的弹簧通常采用冷强化钢丝或淬回火钢丝为原料,用冷成形工艺制造。

6.材料特性的影响:制造阀门弹簧时,材料的弹性极限显然是极其重要的性能指标,应根据不同的弹性和刚性需求选用不同的材料。


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